infrapunasäteet

Infrapunasäteet ovat elektromagneettista säteilyä, jonka aallonpituudet ovat pidempiä kuin näkyvän valon. Niiden kattama alue alkaa noin 0,7 mikrometristä (700 nanometriä) ja ulottuu jopa millimetrin mittaisiin pituuksiin. Infrapuna jaetaan yleisesti läheiseen infrapunaan (NIR, noin 0,7–1,5 μm), keskirinfrapunaan (MIR, noin 1,5–5 μm) sekä kauko infrapunaan (FIR, noin 5–1000 μm).

Infrapunasäteily syntyy lämpötilaan liittyvästä säteileestä. Kaikki kappaleet, joiden lämpötila on yli 0 K, säteilevät infrapuna-alueella, ja lämpötilan noustessa sen säteilyn voimakkuus sekä aallonpituuksien jakautuma muuttuvat. Planckin lain mukaisesti säteileminen riippuu lämpötilasta sekä kappaleen

ominaisuuksista, mikä tekee infrapunaisesta säteilystä erinomaisen keino hakea lämpörakenteita ja -ilmiöitä ilman näkyvää valoa.

Säteilyn detektointi tapahtuu erilaisilla infrapunatekniikoilla. Bolometrit ja piroelectriset mittausmenetelmät reagoivat lämpötilamuutoksiin, kun taas puolijohdedetektorit, kuten InGaAs, InSb ja HgCdTe, voivat havaita läheistä ja keskirinfrapunaa. Näitä sensoreita käytetään sekä tieteellisessä tutkimuksessa että käytännön laitteissa.

Sovelluksia ovat lämpökamera- ja termografialaitteet rakennusten kuntotutkimuksessa ja teollisuudessa, lääketieteellinen termografia, tähtitiede ja maanmittaus sekä infrapunaspektroskopia ja pitkäaaltoisten infrapunaväylien viestintä. Infrapuna on ei-ionisoivaa säteilyä; suurista voimista aiheutuu kuitenkin lämpövaurio tai silmävaara, joten asianmukaiset suojaukset ovat tarpeen.