红外线
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(重定向自红外光谱)
红外线是波长比可见光长的电磁波，波长在1毫米到770纳米之间，在光谱上位于红色光外侧。具有很强热效应，并易于被物体吸收，通常被作为热源。透过云雾能力比可见光强。在通讯、探测、医疗、軍事等方面有广泛的用途。 俗称红外光。
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[编辑] 光線與"紅外線"的關係
- 光線是一種輻射電磁波，其波長分佈自300nm（紫外線）到14,000nm（遠紅外線）。不過以人類的經驗而言，「光域」通常指的是肉眼可見的光波域，即是從400nm（紫）到700nm（紅）可以被人類眼睛感覺得到的範圍，一般稱為「可見光域」（Visible）。由於近代科技的發達，人類利用各種「介質」（特殊材質的感應器），把感覺範圍從「可見光」部份向兩端擴充，最低可達到0.08～0.1nm（X-RAY, 0.8～1A），最高可達10,000nm（遠紅外線，熱像範圍）。
[编辑] 紅外線的波長範圍
- 近紅外線 | (Near Infra-red, NIR)| 700~ 2,000nm | 0.7~2 MICRON
- 中紅外線 | (Middle Infra-red, MIR)| 3,000~ 5,000nm | 3~5 MICRON
- 遠紅外線 | (Far Infra-red, FIR)| 8,000~14,000nm | 8~14 MICRON
[编辑] 紅外線的發現
- 西元1666年牛頓發現光譜並測量出3,900A～7,600A（400nm～700nm）是可見光的波長。1800年4月24日英國倫敦皇家學院（ROYAL SOCIETY）的Sir WILLIAM HERSCHEL發表太陽光在可見光譜的紅光之外還有一種不可見的延伸光譜，具有熱效應。他所使用的方法很簡單，用一支溫度計測量經過稜鏡分光後的各色光線溫度，由紫到紅，發現溫度逐漸增加，可是當溫度計放到紅光以外的部份，溫度仍持續上昇，因而斷定有紅外線的存在。在紫外線的部份也做同樣的測試，但溫度並沒有增高的反應。紫外線是1801年由RITTER用氯化銀（Silver chloride）感光劑所發現的。
- 底片所能感應的近紅外線波長是肉眼所能看見光線波長的兩倍，用底片可以記錄到的波長上限是13,500A，如果再加上其它特殊的設備，則最高可以達到20,000A，再往上就必須用物理儀器偵測了。
[编辑] 紅外線輻射源區分（Infrared radiation）
紅外線輻射源可區分為四部份：
- 白熾發光區（Actinic range）：或稱「光化反應區」，由白熾物體產生的射線，自可見光域到紅外域。如燈泡（鎢絲燈，TUNGSTEN FILAMENT LAMP），太陽。
- 熱體輻射區（Hot-object range）：由非白熾物體產生的熱射線，如電熨斗及其它的電熱器等，平均溫度約在400℃左右。
- 發熱傳導區（Calorific range）由滾沸的熱水或熱蒸汽管產生的熱射線。平均溫度低於200℃，此區域又稱為「非光化反應區」（Non-actinic）。
- 溫體輻射區（Warm range）：由人體、動物或地熱等所產生的熱射線，平均溫度約為40℃左右。
- 站在照相與攝影技術的觀點來看感光特性：光波的能量與感光材料的敏感度是造成感光最主要的因素。波長愈長，能量愈弱，即紅外線的能量要比可見光低，比紫外線更低。但是高能量波所必須面對的另一個難題就是：能量愈高穿透力愈強，無法形成反射波使感光材料擷取影像，例如X光，就必須在被照物體的背後取像。因此，攝影術就必須往長波長的方向－－「近紅外線」部份發展。以造影為目標的近紅外線攝影術，隨著化學與電子科技的進展，演化出下列三個方向：
- 近紅外線底片：以波長700nm～900nm的近紅外線為主要感應範圍，利用加入特殊染料的乳劑產生光化學反應，使此一波域的光變化轉為化學變化形成影像。
- 近紅外線電子感光材料：以波長700nm～2,000nm的近紅外線為主要感應範圍，它是利用以矽為主的化合物晶體產生光電反應，形成電子影像。
- 中、遠紅外線熱像感應材料：以波長3,000nm～14,000nm的中紅外線及遠紅外線為主要感應範圍，利用特殊的感應器及冷卻技術，形成電子影像。
[编辑] 資料出處
金台寶的近紅外線應用網（http://home.kimo.com.tw/gintabo/
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- 註：2007/05/31以後yahoo的個人網頁已刪除，相關內容轉載於「近紅外線對科學鑑識的技術應用」http://city.udn.com/v1/blog/article/index.jsp?uid=infraread&f_ART_CATE=91241） :
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