什麼是紅外輻射?
其拉丁文前缀 "infra" 的意思是 "下方" 或 "下面"。 因此, "红外区域" 是指可见色谱红端以下的区域。 红外区域位于电磁光谱的可见光和中波区域之间。 由于经过加热的物体会辐射红外能量,其通常指光谱中的热量区域。 所有物体均辐射特定的红外能量,甚至包括室温物体和冰冻物体,例如冰块。
一个物体的温度越高,其光谱辐射能量越高;或者,在所有波长中,辐射越大,辐射的主要波长或峰值波长就越短。 室温物体的峰值辐射发生在10 µm。 太阳具有等同于5,900K的温度,且其峰值波长为0.53 µm(绿光)。 其在紫外线到远红外区域外的光谱范围辐射出丰富的能量。
红外辐射光谱的大多数光纤无法被探测系统利用,因为其辐射被大气层中的水或二氧化碳吸收。 然而,有多个波段具有良好的传递性。 长波红外 (LWIR) 波段覆盖8-14µm的范围,并且在9-12µm波段可达到100%传递。 LWIR波段可对绝大多数陆地物体提供出色的可见性。 中等波长红外(MWIR或MIR) 波段(3.3-5.0 µm)也可提供接近100%的传递性,并且可获得更低环境和背景噪音等附加优点。 可见光和 短波 红外(SWIR)或近红外(NIR) 光线(0.35-2.5 µm)是一个具有较高大气传递性和峰值太阳照度的波段,也是这三种波段中可令探测器获得最佳清晰度和分辨率的波段。 然而,没有月光或人工照明,SWIR成像仪只能对300K的物体提供较差的成像,或根本无法成像。