infrapunasäteilyä

Infrapunasäteilyä, eli infra­tun valon sähkömagneettista säteilyä, on näkyvän valon jälkeen yltävä osa elektromagneettisesta spektristä. Sen aallonpituudet vaihtelevat noin 700 nanometristä useisiin millimetreihin. Yleisessä jaossa puhutaan usein läheisestä infrapunasta (near infrared), keskihinfrapunasta (mid infrared) ja kaukaisesta infrapunasta (far infrared). Infrapunasäteilyä emittoivat kaikki ajat ovat absoluuttisen nollan yläpuolella lämpötilasta riippuen: mitä kuumempi kohde, sitä enemmän se säteilee infrapunaa ja sitä lyhyempi on sen emission huippu. Säteily on jatkuvaa ja sillä on tärkeä merkitys sekä teoriaan että käytäntöön, kuten Planckin lain ja lämpösäteilyn perusteet.

Infrapunaa hyödynnetään monin tavoin. Sitä voidaan havaita ja mitata erityyppisillä sensoreilla sekä termisestä kemiallisesta analyysistä että materiaalien ominaisuuksien tutkimisesta. Lähes infrapuna on keskeinen osa lämpökuvausta ja öljy- ja rakennusteollisuuden kunnossapitoa, maanmittauksia, tähtitiedettä sekä turvallisuus- ja yöaikakäyttöjä. Läheinen infrapuna puolestaan soveltuu esimerkiksi kuitukaapeleihin perustuvaan tiedonsiirtoon ja kaukosäätimiin, kun taas keski- ja kaukainen infrapuna kattaa monia molekyylien absorptioita ja on tärkeä osa infrapunaspektroskopiaa sekä teollista prosessinseurantaa. Ilmakehän läpipäävyys vaihtelee taajuuden mukaan, mikä rajoittaa joidenkin infrapunasäteilyn sovellusten hyödyntämistä.

Valvontaa ja mittausta varten infrapunalämpötila- ja valosensorit ovat useimmiten ei-ionisoivia ja sisältävät bolometrejä, termopileita sekä fotodiodisia tai sähkökemiallisia detektoreita. Suosittuja materials-ryhmiä ovat esimerkiksi InGaAs- ja HgCdTe -detektorit. Turvallisuusnäkökulmasta infrapunasäteily ei ole ionisoivaa, mutta se voi aiheuttaa kuumenemista ja polttovaaran, erityisesti pitkien altistumisten ja voimakkaiden lähteiden yhteydessä.