infrapunaalueen

Infrapunaa kutsutaan sähkömagneettisen spektrin alueeksi, joka sijaitsee näkyvän valon ja mikroaaltojen välillä. Sen aallonpituudet kattavat noin 0,75 mikrometristä (750 nanometriä) aina noin 1 000 mikrometriin (1 millimetri). Alue jaotellaan yleisesti eri taajuus- tai aallonpituusalueisiin, joita käytetään sovellus- ja sensorikohtaisesti.

Infrapunaan säteilevät kappaleet lämpötilansa mukaan. Planckin säteilylaki sekä Wienin siirtymälaki kuvaavat, miten säteilyn spektri ja huippujen aallonpituudet muuttuvat lämpötilan kasvaessa. Esimerkiksi ihmiskeho, noin 310 kelvinin lämpötilassa, säteilee voimakkaimmin noin kymmentä mikrometriä lähinnä. Infrapunan säteily on siten eräs tapa mitata lämpötiloja ja lämpötilan eroja ilman suoraa kosketusta.

Detektorit infrapunasektorilla vaihtelevat aallonpituusalueen mukaan. Lyhyempiin infrapunaan käytetään usein InGaAs- tai Si-infrapunadetektoreita, kun taas pidemmille aallonpituuksille soveltuvat HgCdTe- (MCT) ja InSb -detektorit sekä bolometriset sensorit. Monet optimaalit sensorit vaativat jäähdytystä parhaan suorituskyvyn saavuttamiseksi.

Käyttökohteita ovat lämpökuvaus ja rakennusten energiatehokkuuden arviointi, teollinen prosessiseuranta, yöaikainen turvallisuus ja valvonta sekä tähtitieteellinen ja materiaalitutkimus. Infrapuni-viestintä hyödyntää myös kuituoptiikassa erityisesti noin 1,3–1,55 μm alueen kantoja. Ilmakehän infrapuna-alueella vesihöyry ja CO2 aiheuttavat absorptioita, minkä vuoksi tietyt “ikkunat” mahdollistavat paremman läpäisyn.