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1、用红外的眼睛看世界一、红外线的发现和本质 1800年英国的天文学家赫谢耳(Herschel)在研究太阳七色光的热效应时发现,在红光外侧存在一种人眼看不见的“热线”,后来称为“红外线”,也称“红外辐射”。红外线的特性:(1)红外线对人眼不敏感;(2)红外线的光子能量比较小,大约是可见光的1/20;(3)红外线的热效应比可见光要强的多;(4)红外线要容易被物质所吸收,但对于薄雾来说,长波红外线更容易通过。红外物理学的研究对象 红外物理学是现代物理学的一个分支,以红外辐射为特定的研究对象,是研究红外辐射与物质之间相互作用的学科。红外物理学运用物理学的理论和方法,研究和分析红外辐射的产生、传输及探测过
2、程中的现象、机理、特征和规律,从而为红外辐射的技术应用,探索新的原理、新的材料、新型器件和开拓新的波谱区,提供理论基础和实验依据。二、红外物理的基本理论1 几个基本的物理量 辐射能通量 把以电磁波形式发射、传输或接收的能量称为辐射能。辐射能通量就是单位时间内通过某一面积的辐射能。辐射强度 点辐射源在某一方向上单位立体角内所发射的辐射能通量。辐亮度 扩展源在某方向上单位投影面积向单位立体角发射的辐射能通量。辐射度 扩展源在单位面积上向半球空间发射的辐射能通量。辐照度 被照物体表面单位面积上接收的辐射能通量。2 遵循的定律 基尔霍夫定律 辐射度 /吸收比 普朗克公式 维恩位移定律 斯特藩玻耳兹曼定律三、红外技术的应用红外隐形技术:就是抑制红外辐射,或改变目标的热状态,从而达到目标与背景红外辐射不可区分的一门技术.红外探测技术:对信号的探测:形 位 色 迹 声 光 电 磁 热民用:1 典型红外仪器 (1)红外辐射计;(2)红外测温仪;(3)红外热像仪2 实用的红外涂料Light amplification by stimudated emission of radiation受激辐射光放大激光(Laser)