TIA HỒNG NGOẠI LÀ GÌ? PHÂN LOẠI, ỨNG DỤNG CỦA TIA HỒNG NGOẠI

     1. Tia hồng ngoại là gì?

Tia hồng ngoại hay còn được gọi là sóng hồng ngoại, bức xạ hồng ngoại, ánh sáng hồng ngoại,.. Trong vật lý quang học, tia hồng ngoại là những bức xạ có bước sóng dài hơn ánh sáng mà mắt thường của chúng ta không thể nhìn thấy được. Bước sóng hồng ngoại nằm trong khoảng 700 nm – 1mm, tần số 300 GHz – 300 MHz, năng lượng của photon dao động trong khoảng 1.24 meV – 1.7 eV. Như vậy, với bước sóng dài thì mắt thường sẽ không thể nhìn thấy tia hồng ngoại được.

2. Phân loại tia hồng ngoại

Tia hồng ngoại được phân loại dựa vào bước sóng và được chia thành 3 vùng hồng ngoại: Hồng ngoại gần, hồng ngoại giữa và hồng ngoại tuyến xa.

2.1. Tia hồng ngoại gần

• Kí hiệu: NIR được chia làm hai loại IR – A và IRB
• Bước sóng nm IR-A: 0,78 - 1,4, phần sóng ngắn, ranh giới 780 nm, xác định theo thị giác của con người đối với phổ ánh sáng mặt trời. Phim chụp ảnh có thể hấp thụ dải này với hồng ngoại là 0,7-1,0 µm
• Bước sóng nm IR-B: 1,4 -3,0, phần sóng dài, ranh giới được coi là vùng hấp thụ mạnh của nước là 1,45 μm
• Nhiệt độ theo phân bố WIEN: >3700 oK

2.2. Tia hồng ngoại giữa

• Kí hiệu: IR-C
• Bước sóng nm: 3-50, với phạm vi của các bức xạ ở nhiệt độ trên bề mặt
• Nhiệt độ theo phân bố WIEN: 1000 - 60oK

2.3. Tia hồng ngoại xa

• Kí hiệu: IR-C
• Bước sóng nm: 50-1000, Khí quyển hấp thụ mạnh, ranh giới đối với vùng vi sóng là các bức xạ vũ trự 3° Kelvin có thể nhìn thấy
• Nhiệt độ theo phân bố WIEN: < 3° K

3. Tính chất nổi bật của tia hồng ngoại là gì?

• Tia hồng ngoại có đặc điểm là sóng điện từ, có tính chất tuân theo quy định luật là truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ và gây được hiện tượng nhiễu xạ, giao thoa như ánh sáng thông thường.
• Đặc trưng nổi bật là tá dụng nhiệt nên có tên gọi khác là tia nhiệt.
• Sóng hồng ngoại không thể nhìn thấy bằng mắt thường, chúng ta có thể nhìn thấy khi chúng chịu tác dụng nhiệt, cho phép nhìn thấy sóng hồng ngoại phát ra từ các vật thể ấm áp như người và động vật.
• Hồng ngoại có thể tác dụng lên một số kính ảnh đặc biệt
• Có khả năng biến điệu như sóng điện từ cao tần
• Tuân theo quy định: Truyền thẳng, phản xạ và gây được hiện tượng nhiễu xạ, giao thoa như ánh sáng thông thường.

Đây là hình ảnh về thang sóng tập hợp các loại sóng điện từ được sắp xếp theo thứ tự từ bước sóng tăng dần.

Bước sóng của tia UV ngắn hơn bước sóng ánh sáng tím

Bước sóng tia hồng ngoại sẽ dài hơn bước sóng của ánh sáng đỏ

Tia UV có năng lượng mạnh, mạnh hơn rất nhiều so với sóng hồng ngoại bởi vì tia UV có bước sóng ngắn hơn.

4. Ứng dụng của tia hồng ngoại

4.1. Đo nhiệt độ

Ứng dụng tia hồng ngoại phổ biến để đo nhiệt độ của vật từ xa, bạn có thể nhận thấy các bản đồ nhiệt độ phổ biến đó chính là ứng dụng của ánh sáng hồng ngoại. Với việc ứng dụng đo nhiệt độ này, tia hồng ngoại sẽ được sử dụng phổ biến trong quân sự nhằm xác định mục tiêu vào ban đêm. Đôi khi cứng được ứng dụng để đo nhiệt độ trong công nghiệp.

4.2. Phát nhiệt

Ở một số phòng tắm hơi, tia hồng ngoại dùng để sưởi ấm rất hiệu quả. Với ứng dụng này, các máy bay cũng đã sử dụng đèn hồng ngoại để làm tan tuyến trên cánh máy bay để đảm bảo an toàn. Ngoài ra, chúng ta có thể thấy rõ ứng dụng phát nhiệt của ánh sáng hồng ngoại thông qua ánh sáng mặt trời.

4.3. Quốc phòng

Trong quốc phòng, tia hồng ngoại đóng vai trò cực kỳ quan trọng, những loại vũ khí, tên lửa hiện đại được lắp đầu dẫn ống hồng ngoại, như vậy cho phép người sử dụng có thể tìm chính xác mục tiêu.

4.4. Điện tử điều khiển

• Điều khiển tư xa: tivi, quạt, đèn, âm thanh, ..
• Cảm biến hồng ngoại: Xuất hiện ở trung tâm thương mại, nhà hàng, sân bay
• Phụ kiện điện tử: Máy vi tín,đèn LED,..
• Truyền thông: Viễn thông cáp quang được sử dụng tia hồng ngoại để truyền tải thông tin
• Thiết bị nhìn đêm: Camera hồng ngoại, ống nhòm, …

4.5. Nghiên cứu thiên văn

Trong thiên văn học, ánh sáng hồng ngoại có ý nghĩa quan trọng để nghiên cứu các đối tượng lạnh có nhiệt độ dưới 1.000° K, khó nhìn thấy trong vùng quang phổ khác.

4.6. Bảo mật

Tia hồng ngoại được ứng dụng trong việc kiểm tra tiền và những dữ liệu của hộ chiếu, chứng chỉ ngân hàng, nhưng mức độ an toàn không bằng tia tử ngoại. Ngoài ra, sóng hồng ngoại còn được ứng dụng trong ngành thẩm mỹ làm đẹp, xông hơi,...

5. Tác hại của tia hồng ngoại là gì?

Ngoài những tác dụng của tia hồng ngoại thì chúng cũng mang đến những tác hại mà chúng ta cần phải lưu ý:

5.1. Gây hại cho da

Nếu tiếp xúc với tia hồng ngoại mức độ lớn có thể gây ảnh hưởng xấu đến với sức khỏe của con người. Ví dụ như làm tổn thương da và các mô.

5.2. Gây hại cho mắt

Mắt tiếp xúc với tia hồng ngoại trong một thời gian dài có thể gây tổn thương mắt, đặc biệt là những người tiếp xúc với ánh sáng hồng ngoại thường xuyên. Nghiêm trọng có thể làm hỏng thủy tinh thể, giác mạc của mắt, đó là lý do vì sao chúng ta không nên nhìn trực tiếp vào mặt trời.

5.3. Gây hiệu ứng nhà kính

Khi trong không khí trên bề mặt trái đất có nồng độ hơi nước cao, những loại bức xạ hồng ngoại này sẽ giữ lại gần mặt đất gây hại cho hệ sinh vật sống trên trái đất.

6. Dụng cụ đo nhiệt độ hồng ngoại

• Súng Đo Nhiệt Độ Bằng Hồng Ngoại Extech 42509
• Súng đo nhiệt độ bằng hồng ngoại Extech 42512
• Nhiệt Kế Hồng Ngoại HI99550-00 Hanna
• Máy đo nhiệt độ hồng ngoại GM320 Benetech
• Máy đo nhiệt độ hồng ngoại GM 1150 Benetech
• Máy đo nhiệt độ bằng hồng ngoại TFI 54 Ebro
• Máy đo nhiệt độ bằng hồng ngoại và đầu đo bằng thép không gỉ TLC 750i Ebro

Tia hồng ngoại xuất hiện mọi nơi trong cuộc sống, nó mang đến những lợi ích cũng như tác hại đến cuộc sống của chúng ta. Nắm bắt được những đặc điểm của tia hồng ngoại là gì sẽ giúp chúng ta ứng dụng vào cuộc sống hiệu quả, hạn chế được những tác hại mà chúng đem lại.

---------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------

Liên hệ Ledsang: 0964.170.763 ( zalo - ledsang) để biết thêm nhiều dòng đèn, ánh sáng, phụ kiện và các thiết bị điện chuẩn chất lượng bạn nha.