Τι είναι μια πηγή φωτός IR;

Πηγή υπέρυθρου (IR) φωτός είναι κάθε αντικείμενο ικανό να εκπέμπει φως με μήκη κύματος μεταξύ περίπου 1 και 400 terahertz (THz). Πολλές πηγές εκπέμπουν υπέρυθρο φως εκτός από το ορατό και το υπεριώδες φως, αν και ορισμένες έχουν σχεδιαστεί ή τροποποιηθεί για να απελευθερώνουν μόνο μήκη κύματος που εμπίπτουν στη ζώνη υπερύθρων. Οι περισσότερες πηγές λευκού φωτός μπορούν να τροποποιηθούν σε πηγές αποκλειστικά υπέρυθρου φωτός χρησιμοποιώντας οπτικά φίλτρα, αν και μια δίοδος εκπομπής φωτός IR (LED) δεν απαιτεί τέτοιες τροποποιήσεις. Ο άλλος τύπος πηγής φωτός IR είναι η θερμική ακτινοβολία, η οποία δημιουργείται από τη θερμική κίνηση της ύλης. Οι υπέρυθρες κάμερες που χρησιμοποιούν θερμογραφία μπορούν να χρησιμοποιήσουν τη διαφορετική ένταση αυτών των πηγών φωτός IR για να προσδιορίσουν τη θερμοκρασία.

Οι περισσότερες συμβατικές πηγές φωτός εκπέμπουν τόσο υπεριώδες όσο και υπέρυθρο φως εκτός από το ορατό φως. Πάνω από το ήμισυ της ενέργειας που φτάνει στη Γη από τον ήλιο είναι αόρατο υπέρυθρο φως, λίγο λιγότερο από το μισό είναι ορατό και μια μικρή ποσότητα υπεριώδους ακτινοβολίας αντιστοιχεί στο υπόλοιπο. Οι συμβατικοί λαμπτήρες, οι φακοί και άλλες πηγές φωτός συνήθως φτάνουν και στη ζώνη υπερύθρων. Προκειμένου να μετατραπεί αυτός ο τύπος φωτός ευρέος φάσματος σε πηγή φωτός IR, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα οπτικό φίλτρο.

Τα οπτικά φίλτρα έχουν σχεδιαστεί για να επιτρέπουν μόνο τη μετάδοση ορισμένων μηκών κύματος φωτός. Ένα κόκκινο οπτικό φίλτρο θα φαίνεται κόκκινο με γυμνό μάτι, καθώς είναι σχεδιασμένο να επιτρέπει μόνο τη μετάδοση μηκών κύματος μεταξύ περίπου 400 και 480 THz. Αυτά τα φίλτρα μπορούν να χρησιμοποιήσουν έναν αριθμό διαφορετικών μεθόδων για να επηρεάσουν τη διέλευση του φωτός, όπως η απορρόφηση ή η ανάκλαση των ανεπιθύμητων μηκών κύματος. Όταν ένα σωστά σχεδιασμένο οπτικό φίλτρο εφαρμόζεται σε φακό ή λαμπτήρα, μπορεί να οδηγήσει σε μια πρακτική πηγή φωτός υπερύθρων.

Ένας άλλος τύπος πηγής φωτός IR εκπέμπει μόνο υπέρυθρο φως χωρίς τροποποιήσεις ή φίλτρα. Τα υπέρυθρα LED που χρησιμοποιούνται συνήθως στα τηλεχειριστήρια είναι ένα παράδειγμα αυτού του τύπου πηγής φωτός IR. Δεν εμπλέκεται οπτικό φίλτρο και η επιφάνεια αυτών των LED φαίνεται άχρωμη. Όταν εφαρμόζεται ηλεκτρική ενέργεια σε αυτόν τον τύπο LED, μπορεί να εκπέμπει αόρατο υπέρυθρο φως.

Κάθε αντικείμενο που εκπέμπει θερμότητα εκπέμπει επίσης φως, και στην περίπτωση της κανονικής ύλης σε θερμοκρασία δωματίου, το φως συνήθως εμπίπτει στο υπέρυθρο φάσμα. Αυτή είναι η βάση της θερμογραφίας, η οποία περιλαμβάνει τη φωτογράφηση θερμικών εικόνων. Αυτές οι εικόνες μπορούν να εμφανιστούν με ψεύτικο χρώμα, το οποίο εκχωρεί πιο σκούρες αποχρώσεις σε πιο ψυχρές περιοχές και πιο ανοιχτά χρώματα σε πιο ζεστές περιοχές. Η θερμογραφία χρησιμοποιείται μερικές φορές για νυχτερινή όραση, αν και είναι επίσης δυνατό να χρησιμοποιηθεί μια αόρατη πηγή φωτός IR για να φωτίσει μια σκοτεινή περιοχή.