红外线是太阳光线中众多不可见光线中的一种,由英国科学家赫歇尔于1800年发现,又称为红外热辐射,热作用强。他将太阳光用三棱镜分解开,在各种不同颜色的色带位置上放置了温度计,试图测量各种颜色的光的加热效应。结果发现,位于红光外侧的那支温度计升温最快。因此得到结论:太阳光谱中,红光的外侧必定存在看不见的光线,这就是红外线。也可以当作传输之媒介。红外线的英文名是Infrared ray[5] ,其中的infra-意为意为“低于,在…下”。 太阳光谱上红外线的频率低于可见光线,频率为 0.3THz~400THz,对应真空中波长为 1000μm~0.75μm。
红外线可分为三部分,即近红外线(高频红外线,能量较高),波长为 (3~2.5)μm~(1~0.75)μm 之间;中红外线(中频红外线,能量适中),波长为 (40~25)μm~(3~2.5)μm 之间;远红外线(低频红外线,能量较低),波长为1500μm~(40~25)μm 之间。红外线具有很强的热效应,它能够与生物体内大多数无机分子和有机大分子发生共振,使这些分子运动加速并相互摩擦,进而产生热量,因此红外线可以用于加热,也可以应用于分子光谱研究中。远红外线在科研中又称“太赫兹射线”或“太赫兹光”,与微波频段相邻,具有红外线和微波的双重性质,在科研上得到了很多关注,广泛应用于生物、化学、分子光谱学、有机合成等学科领域中。[1]
近红外线(Near Infra-red, NIR):2.5μm ~ 0.7μm
中红外线(Middle Infra-red, MIR):25μm ~ 2.5μm
远红外线(Far Infra-red, FIR):500μm ~ 25μm[1]
极远红外线:1000μm ~ 15μm[2]
1. 能够与大多数分子发生共振现象,具有热效应
2. 衍射能力强,穿透云雾的能力强[1]
红外线辐射源可区分为四部分:
白炽发光区(Actinic range):或称“光化反应区”,由白炽物体产生的射线,自可见光域到红外域。如灯泡(钨丝灯,TUNGSTEN FILAMENT LAMP)、太阳。