نور مادون قرمز | تابش فروسرخ | Infrared | IR
شرکت سپهر گاز کاویان - دارای گواهینامه ISO17025 و آزمایشگاه مرجع اداره استاندارد ایران- 02146835980 – 02146837072 – 09022734708
نور مادون قرمز یا اشعه فروسرخ (Infrared) بخشی از طیف وسیع امواج الکترومغناطیسی است که طول موج بلندتری نسبت به نور مرئی و کوتاه‌تر از امواج رادیویی دارد. این نور برای چشم انسان قابل رویت نیست و به همین دلیل به آن "نامرئی" می‌گویند. ما این نور را به شکل گرما احساس می‌کنیم. همه اجسام در جهان، از جمله خود ما، دائماً امواج مادون قرمز را ساطع می‌کنند.
چرا به آن مادون قرمز می‌گویند؟
- مادون: به معنای "پایین‌تر" است.
- قرمز: به رنگ قرمز در طیف نور مرئی اشاره دارد.
پس مادون قرمز به معنای "پایین‌تر از قرمز" است. این نامگذاری به این دلیل است که در طیف الکترومغناطیسی، نور مادون قرمز بلافاصله پس از رنگ قرمز قرار دارد و فرکانس پایین تری نسبت به آن دارد.
نور مادون قرمز چگونه تولید می‌شود؟
همه اجسام با دمای بالاتر از صفر مطلق، امواج مادون قرمز از خود ساطع می‌کنند. هرچه جسم گرم‌تر باشد، شدت تابش مادون قرمز آن نیز بیشتر خواهد بود. خورشید یکی از بزرگترین منابع طبیعی نور مادون قرمز است. اجسام داغ مانند آتش، لامپ‌های رشته‌ای و بدن انسان نیز مقادیر قابل توجهی از این تابش را تولید می‌کنند.
ویژگی‌های نور فروسرخ
- نامرئی بودن: این نور برای چشم انسان قابل رویت نیست.
- تولید گرما: هنگام جذب شدن توسط اجسام، باعث افزایش دمای آن‌ها می‌شود.
- نفوذپذیری: می‌تواند از برخی مواد مانند پلاستیک، شیشه و آب عبور کند.
- بازتابش: از برخی سطوح مانند فلزات براق به خوبی بازتاب می‌شود.
انواع نور مادون قرمز
نور مادون قرمز به سه دسته اصلی تقسیم می‌شود:
مادون قرمز نزدیک (Near IR): نزدیک‌ترین قسمت به نور مرئی است و در کاربردهایی مانند فیبر نوری استفاده می‌شود.
مادون قرمز میانی(Middle IR): در کاربردهایی مانند سنسورهای حرکت و دوربین‌های حرارتی استفاده می‌شود.
مادون قرمز دور(Far IR): طول موج بلندتری دارد و در کاربردهایی مانند گرمایش و ارتباطات از راه دور استفاده می‌شود.
منابع نور مادون قرمز
- خورشید: بزرگترین منبع طبیعی نور مادون قرمز است.
- آتش: هر نوع آتش، از شمع گرفته تا آتشفشان، منبعی از نور مادون قرمز است.
- اجسام گرم: هر جسمی که گرم باشد، امواج مادون قرمز از خود ساطع می‌کند.
- لامپ‌های مادون قرمز: این لامپ‌ها به طور خاص برای تولید نور مادون قرمز طراحی شده‌اند.
کاربردهای نور مادون قرمز
تابش IR کاربردهای بسیار متنوعی دارد که برخی از آن‌ها عبارتند از:
- کنترل از راه دور: اکثر کنترل‌های از راه دور دستگاه‌های الکترونیکی مانند تلویزیون، سیستم صوتی و کولر گازی از نور IR برای ارسال سیگنال‌ها استفاده می‌کنند.
- تصاویر حرارتی: دوربین‌های حرارتی با تشخیص امواج مادون قرمز، تصاویر حرارتی از اجسام را حتی در تاریکی کامل ثبت می‌کنند. این دوربین‌ها در آتش‌نشانی، پزشکی، بازرسی فنی و نظامی کاربرد گسترده‌ای دارند.
- گرمایش: لامپ‌های مادون قرمز برای گرم کردن فضاهای کوچک و اجسام استفاده می‌شوند. این لامپ‌ها در دستگاه‌های خشک‌کن، گرم‌خانه‌ها و صنعت نیز کاربرد دارند.
- فیزیوتراپی: از نور مادون قرمز برای درمان برخی بیماری‌ها مانند دردهای عضلانی و مفصلی استفاده می‌شود.
- ارتباطات: برخی از دستگاه‌های ارتباطی مانند ریموت کنترل‌های قدیمی از نور مادون قرمز برای انتقال داده استفاده می‌کنند.
- سیستم‌های امنیتی: نور IR در سیستم‌های امنیتی و دزدگیرها به کار می رود.
- صنعت: در فرآیندهای تولید، برای گرم کردن مواد و خشک کردن از نور IR استفاده می شود.
- نجوم: تلسکوپ‌های مادون قرمز به دانشمندان اجازه می‌دهند تا اجرام آسمانی را که در نور مرئی قابل رویت نیستند، مشاهده و ترکیبات آن‌ها را بررسی کنند
تأثیر تابش IR بر سلامتی
در کل، نور IR با طول موج‌های پایین‌تر، برای سلامتی انسان مضر نیست. اما قرار گرفتن طولانی مدت در معرض منابع قوی نور مادون قرمز، مانند آتش، می‌تواند باعث سوختگی شود. همچنین، برخی افراد ممکن است به نور مادون قرمز حساسیت داشته باشند.
مزایای نور مادون قرمز
- ایمنی: نور IR در مقایسه با سایر انواع تابش، مانند تابش فرابنفش و اشعه ایکس، برای سلامتی انسان خطرناک نیست.
- عدم تداخل با سایر امواج: نور IR به راحتی توسط سایر امواج الکترومغناطیسی تداخل نمی‌کند.
- قابلیت نفوذ: نور IR می‌تواند در برخی مواد مانند پلاستیک و شیشه نفوذ کند.
معایب نور IR
- برد کوتاه: برد نور IR در مقایسه با سایر امواج رادیویی کوتاه‌تر است.
- تأثیر پذیری از موانع: هر مانعی می‌تواند بر انتشار نور فروسرخ تأثیر بگذارد.
نور IR یک پدیده طبیعی و کاربردی است که در زندگی روزمره ما نقش مهمی ایفا می‌کند. با شناخت ویژگی‌ها و کاربردهای این نور، می‌توان از آن به بهترین نحو استفاده کرد.