红外辐射俗称红外线,它是一种人眼看不见的光线,是一种客观存在的物质。任何一个物体,只要它的温度高于 绝对零度,就要向周围空间辐射出红外线,红外线是位于可见光中的红色光以外的光线波长范围大致在0.76μm~1000μm,频率大致在4×1014Hz~3×1011Hz。
早在1800年英国天文学家威·赫谢耳(W·Herschel)首次发现红外线,早期对红外线的研究都称之为热辐射 ,研究红外辐射的折射、反射和绕射,就产生了红外技术。二十世纪初,科学工作者开创了红外光谱学和精密辐射学的应用;对恒星和行星的温度进行了辐射测量;并把红外光源用于医疗过程。1910年到1920年间出现了红外探测、保密通信、防盗预警、温度遥测等设备的专利文献,第二次世界大战期间,红外探测、红外夜视等军用红外技术相继出现,五十年代以来,由于封闭的打破、半导体工艺和激光技术的发展,使得红外技术得到了突飞猛进的发展,到今天,红外技术已经广泛用于工业、农业、国防、医疗、交通等方面,已逐步形成了一个相对独立的红外系统工程领域。
红外技术的优点
1)环境适应性优于可见光,尤其是在夜间和恶劣天候下的工作能力;
2)隐蔽性好,一般都是被动接收目标的信号,比雷达和激光探测安全且保密性强,不易被干扰;
3)由于是靠目标和背景之间的温差和发射率差形成的红外辐射特性进行探测,因而识别伪装目标的能力优于可见光;
4)与雷达系统相比,红外系统的体积小,重量轻,功耗低,特别适用于“发射后不管”的精确制导武器。红外激光 - 伤害
1) 远红外激光的危害及其防护:常用的二氧化碳激光(10.6µm)全部为角膜吸收,进不了眼内。由于这种激光不可见并且一般功率较大,一不小心就会烧伤角膜、结膜和眼睑。对于角膜烧伤,最轻是小白色浊点,照射后10min出现,只涉及角膜上皮,不浮肿,后消退,无可见瘢痕,较重的是从外到里形成圆柱形白色伤斑,再重就是形成溃汤伤斑或穿孔。尽管厉害,但防护却相当简单,只须戴一副平光玻璃眼镜即可。二氧化碳激光的阈限值是0.1W/cm2。二氧化碳激光将为厚0.2mm的皮肤吸收,很容易引起水疱或烧焦。因功率较大时,一下子就会烧伤,生理反应(如痛觉)起不了保护作用。横向受激气压二氧化碳激光能使空气电离。若用30mJ二氧化碳照前臂表面皮肤0.5~0.25s,光斑直径10 µm,照射时刺痛和灼痛。几小时后出现红斑,24h后扩展,水肿,最后结瘢。防护措施穿工作服戴手套。
(2) 一般防护措施:激光器应可能地封闭起来。激光束除接近目标处外不应外漏。激光束不应和眼在同一水平。激光束应止于无反射及防火物质。脉冲激光应有安全闸以防止激光爆炸。对每一应用,都应该使用能达到目的最低辐射水平。
保护措施:
(1)甲类激光器发射的激光不引起任何生物学危险,可免于采取控制措施;
(2)乙类激光器属低功率范围,波长0.4~0.7µm,功率小于1mW,长时间注视可能会引起视网膜损伤,故要采取防护措施和使用警示牌;
(3)丙类激光器属中功率范围,人受短时间照射就可能引起生物学损伤,故控制措施必不可少。这类激光器的激光漫反射光束无危害;
(4)丁类激光器属高功率范围,能产生危险的激光束反射激光束,人体短期直接或弥散性的暴露都会引起生物学损伤,必须采取严格控制措施。
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