NahinfrarotWellenlängen

Nahinfrarotwellenlängen bezeichnen Abschnitte des elektromagnetischen Spektrums, die unmittelbar hinter dem sichtbaren Licht liegen. Üblicherweise werden Wellenlängen von etwa 750 Nanometern bis ca. 1,4 Mikrometern dem Nahinfraroten zugeordnet; einige Definitionen erweitern das Spektrum bis zu 1,7–2,0 Mikrometern oder sogar bis ca. 2,5 Mikrometern. In der Praxis hängt die Einordnung von der Anwendung, dem Detektor und der Fachrichtung ab.

Nahinfrarotstrahlung entsteht sowohl natürlich als auch durch Technik. Natürliche Quellen sind Sonnenenergie, Sterne und warme Objekte; künstliche Quellen umfassen LEDs, Halbleiterlaser und andere Lichtquellen. Viele optische Kommunikationssysteme nutzen Nahinfrarotwellenlängen, insbesondere im Bereich um 1,3 und 1,55 Mikrometer, weil Glasfasern dort geringe Verluste aufweisen. In der Bildgebung ermöglicht NIR eine bessere Penetration durch Gewebe als sichtbares Licht, was forschungs- und klinische Anwendungen in der medizinischen Diagnostik unterstützt.

Detektoren und Messtechnik: Siliziumdetektoren arbeiten typischerweise bis ca. 1,1–1,2 Mikrometer; InGaAs-Detektoren decken etwa 0,9–1,7 Mikrometer ab und sind damit zentral in NIR-Optik und Telekommunikation. Für längere Nahinfrarotbereiche kommen Sensoren wie InP- oder InSb-Technologien zum Einsatz. Spektroskopische Messungen erfolgen mit entsprechend refraktierenden Filtern, Gitter- oder Imaging-Systemen.

Anwendungen umfassen Telekommunikation, Fernerkundung, Spektroskopie, Nahinfrarot-Bildgebung und Nachtzichttechnologie. Die Atmosphärenfenster ermöglichen in bestimmten Bereichen eine gute transmittanz, während Feuchtigkeit und Treibhausgase Absorption verursachen können, was Reichweitenbegrenzungen und Auswahl von Bandbreiten bedingt. Die Sichtbarkeit des Nahinfrarotbereichs für das menschliche Auge ist eingeschränkt, was sowohl Vorteile als auch Sicherheitsaspekte mit sich bringt.