红外技术
红外线是可见光红端与微波间的电磁波，其波长范围约在7×10-7米至1毫米间。太阳光及物体的热辐射中都包含红外线的连续谱。分子的振动与转动光谱往往处于红外光谱范围内。红外技术就是研究红外辐射的产生、传播、转化和测量及其应用的技术科学。其内容包括四个主要部分：①红外辐射的性质，其中有受热物体所发射的辐射在光谱、强度和方向的分布；辐射在媒质中的传播特征——反射、折射、衍射和散射；热电效应和光电效应等。②红外元件、部件的研制，包括辐射源、微型制冷器、窗口材料和滤光片等。③把红外元件、部件组成系统的光学、电子学和精密机械。④在军事上和国民经济中的应用。1800年，F.W.赫歇耳发现了红外辐射。此后，红外辐射和红外元件、部件的科学研究逐步发展起来，但比较缓慢，直到1940年前后才真正出现现代的红外技术。红外探测器的发展是红外技术发展的先导。我们知道，要察觉一个客观事物的存在或测量它的强弱，一般都是通过它所引起的效应来观测的。红外辐射照射到某些物体时会发生热效应，如温度升高、体积膨胀等，而温度和体积是可以测量的。红外辐射照射到另一些物体时还会发生所谓“光电效应”，即引起物体的电学性质变化，电学性质也是容易测量的。因而可以利用红外辐射热效应的温度、体积变化，光电效应的电学性质变化来量度红外辐射的强弱。凡是能把红外辐射量转变成另一种便于测量的物理量的器件，叫做“红外探测器”。它可分为两类：一类是利用红外辐射热效应制成的热敏探测器。1940年前研制的主要是热敏探测器。另一类是利用红外辐射光电效应制成的光电探测器。它以硫化铅红外探测器为开端，50年代随着半导体物理学的迅速发展，光电探测器得到新的发展。从60年代中期起，红外探测器开始向两个方面发展，即在1微米～14微米范围内的探测器，由单元向多元发展；响应波段向长波延伸，从几十微米到几百微米以至几千微米。另外，这一时期激光的出现也极大地影响了红外技术的发展。在这以前，红外技术仅探测非相于红外辐射，激光的出现，很多重要的激光都在红外波段，其相干性便于利用电子技术中的外差接收技术。探测性能比功率探测高好几个数量级。
近三十年来，红外技术已成为一门迅速发展的新兴技术。它已经广泛地应用于军事、工农业生产、医学和科学研究等各个领域。红外技术在军事上的应用有红外侦察、红外雷达、红外制导、红外通信、红外夜视和红外对抗等。一切物体都在不断产生红外辐射，物体的温度越高，其红外辐射的波长越短。室温（≈300K）物体发出大量的8～13微米的辐射，飞机发动机在工作时发生大量的3～5微米的辐射。利用红外探测技术，就有可能侦察到这些物体。因此一切军事目标，如飞机、导弹、军舰，甚至部队的行动，都散发热量，发出大量的红外辐射。利用红外探测技术可以侦察、跟踪和监视目标，或者引导炸弹投向这些目标。70年代以来，红外预警卫星一直监视着弹道导弹的发射，红外反导弹在大气层的搜索、跟踪距离已接近2000公里，侦察卫星依靠红外和多光谱仪器及时获取大量的军事情报。红外制导导弹已成为用量最大的近程战术导弹。红外探测装置比微波雷达能更有效地追踪贴近海面飞行的低仰角导弹和飞机。另外，红外通信具有更好的方向性，适用于国防边界哨所与哨所之间的保密通信。红外技术在工业、医学和科学研究中的应用有：红外制冷、红外测温、红外成像、红外无损探伤、红外气体分析、红外加热干燥、红外遥感、红外吸收光谱、红外导航、红外文物鉴定等。红外技术的应用，给人类进步作出了很大贡献。例如，60年代以前，人类对天体的认识，只限于从天体发射来的可见光和射电无线电波。后来又增加了红外波段。宽波段红外望远镜发现了宇宙间充满着2.7K的辐射背景。美国、英国、荷兰三国联合发射了红外天文卫星，利用它来观察宇宙空间，发现了过去人类一无所知的红外天体达20万个。当前，虽然红外技术得到广泛应用，但所利用的波段仅仅是0.75微米～13微米的近红外和中红外波段。还有广阔的远红外线没有得到应用，远红外波段是目前科学家注意的重点。
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