紅外線

紅外線 (Infra Red)
臺中縣立中港高級中學物理科王尊信老師/國立彰化師範大學物理學系洪連輝教授責任編輯

所謂紅外線(Infra Red，簡寫為IR) 指的是一種電磁波波長比可見光(400-700 nm)還長，但是比無線電波（又可稱為兆赫輻射，terahertz radiation，波長100 µm – 1 mm）與微波（microwaves，波長~30,000 µm）還短。紅外線的範圍大約在750 nm 到 100 µm之間。

在陽光中紅外線大約佔47%，可見光約46%，紫外線約佔6%。 上圖為兩個人在紅外線照射下的影像。

根據國際照明委員會（International Commission on Illumination，簡稱為CIE），把紅外線分為三個區段：

IR-A：700 nm到1400 nm

IR-B: 1400 nm到3000 nm

IR-C: 3000 nm到1 mm。

另外在天文學則分成三個區段：

近紅外線: (0.7-1) 到 5 µm

中紅外線: 5 到 (25-40) µm

長紅外線: (25-40) 到 (200-350) µm

在光纖通訊則把紅外線分成六個區段：

1. O段(Original)：波長 1260–1360 nm 。

2. E 段(Extended)：波長 1360–1460 nm 。

3. S 段(Short wavelength)：波長 1460–1530 nm 。

4. C 段(Conventional)：波長 1530–1565 nm 。

5. L 段(Long wavelength)：波長 1565–1625 nm 。

6. U 段(Ultralong wavelength)：波長 1625–1675 nm。

通常我們在實際光纖通訊傳播時用的是C段，因為C段在傳輸時損耗最小。

很多人認為：紅外線其實就是一種熱或熱輻射，其實這樣的說法並不精確，因為當物質吸收電磁波時，就會產生熱，並不一定要吸收紅外線才會產生熱。而且陽光中約只有47%是紅外線，並非只有吸收紅外線才會產生熱，吸收可見光（約佔46%）也會產生熱。 因為紅外線容易被體表組織所吸收，因此有助於加速血液循環，起消炎鎮痛的功能，因此在運動受傷之後，常會建議以熱敷的方式減緩傷痛。甚至在預防運動傷害上，可以做成如護腰、護膝、護肘、護腕、頸圍等具有紅外線的裝備。

紅外線因為屬不可見光，所以即使在缺少可見光的黑暗環境也可產生輻射，因此利用偵測紅外線可以彌補在夜間等缺少可見光的環境，再利用光電倍增管(PMT)，就可做成夜視系統。傳統的夜視系統因為發出550 nm的磷光，所以看起來大多是綠色。

參考資料
http://en.wikipedia.org/wiki/Infra_red