什么是红外线

强度大，温度高

红外线是一种电磁波，位于可见光红光外端，在绝对零度(-27315℃) 以上的物体都辐射红外能量，是红外测温技术的基础。

红外辐射的辐射度、辐射出射度、辐射强度、辐射功率等均是物理中有关红外辐射的相关计算量。

一般物体的热辐射

一般物体对辐射的吸收比总是小于1,因而发射热辐射的能力也小于黑体。对于它的辐射度，一般不直接测量，而是与同温度的黑体辐射进行比较，用一个比值表示其辐射特性。

首先，比较热辐射物体与同温度黑体在各个方向上的辐射度。前者的辐射度L可写成 L=ε，ψ)Lbb　(16)

式中ε称为发射率，ε<1。对于大部分具有实用价值的热辐射物体,ε与方向，ψ)无关。因而达类物体也具有朗伯型表面，M=πL关系同样适用。

其次，比较热辐射物体与黑体在各个温度及各波长的法向辐射度。利用上述关系就可得到物体的辐射出射度M

M=ε(T，λ)Mbb(T，λ)　(17)

式中ε与波长和热辐射体的温度有关。但是，对于一些具有实用价值的热辐射物体，ε随λ的变化比较缓慢。在所需要的光谱范围内，可以把ε看作常数,或者取适当的平均值。这样，按普朗克公式对波长积分所得的斯忒藩定律可写成

M=ε(T)σT4　(18)

因而，对任一热辐射物体，都可以用一个比ε来描述它的热辐射性能。一般说来,ε是方向、温度和波长的复杂函数。但是，一些常用的热辐射体，大都具有朗伯型表面，ε随λ的变化缓慢，用一个对波长作适当平均的ε(T)就足以描述它的全部热辐射特性。

在前面讨论空腔热平衡时，曾得到式(12)，将其与式(18)相比，即得

ε=α　 (19)

即任何物体的吸收比与发射率在任何温度和任何波长时都相等。黑体是其中的一个特例，ε=α=1。

当α<1时，投射到物体表面的辐射，一部分被反射，其余部分进入体内被吸收。但是，也有可能仅有一部分被吸收,而其余部分透过物体辐射出去。如果反射比(反射出去的辐射功率与入射辐射功率之比)为 ρ，透射比(透过物体的辐射功率与入射辐射功率之比)为τ,则按能量守恒定律，应有

α+ρ+τ=1　(20)

对于不透明物体τ=0，则得

α+ρ=1

因而有

ε=1-ρ　(21)

在实践中，常用测量ρ的办法来求ε。

红外线是太阳光线中众多不可见光线中的一种，红外线的应用主要有夜视仪、光波炉、热成像仪等。

红外线的应用：

1、夜视仪：

具有成像清晰、制作简单等特点，但它的致命弱点是红外探照灯发出的红外光会被敌人的红外探测装置发现。60年代，美国首先研制出被动式的热像仪，它不发射红外光，不易被敌发现，并具有透过雾、雨等进行观察的能力。

2、光波炉：

光波炉的烧烤管由石英管或者铜管换成了卤素管，能够迅速产生高温高热，冷却速度也快，加热效率更高，而且不会烤焦，从而保证食物色泽。从成本上来讲，光波管成本只比铜管或者石英管增加一点点，所以光波管在微波炉技术上的使用非常普遍。

3、热成像仪：

由于各种物体红外线辐射强度不同、从而使人、动物、车辆、飞机等清晰地被观察到，而且不受烟、雾及树木等障碍物的影响，白天和夜晚都能工作。是目前人类掌握的最先进的夜视观测器材。但由于价格特别昂贵，多用于军事方面。

扩展资料：

红外线的危害：

红外线在军事、人造卫星以及工业、卫生、科研等方面的应用日益广泛，因此红外线污染问题也随之产生。红外线是一种热辐射，对人体可造成高温伤害。较强的红外线可造成皮肤伤害，其情况与烫伤相似，最初是灼痛，然后是造成烧伤。

红外线对眼的伤害有几种不同情况，波长为7500～13000埃的红外线对眼角膜的透过率较高，可造成眼底视网膜的伤害。尤其是11000埃附近的红外线，可使眼的前部介质（角膜晶体等）不受损害而直接造成眼底视网膜烧伤。

波长19000埃以上的红外线，几乎全部被角膜吸收，会造成角膜烧伤（混浊、白斑）。波长大于 14000埃的红外线的能量绝大部分被角膜和眼内液所吸收，透不到虹膜。只是13000埃以下的红外线才能透到虹膜，造成虹膜伤害。人眼如果长期暴露于红外线可能引起白内障。

参考资料来源：百度百科-红外线

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