biathlonmordovia.ru → Електромонтажні роботи

Де використовують інфрачервоне випромінювання. Про інфрачервоному випромінюванні

Існують природні явища, які непомітні для людського ока, хоча ми відчуваємо силу їх дії. Вони здатні робити не менший вплив, ніж видимі процеси. Ми не бачимо інфрачервоні промені, але можемо відчувати їх тепло. Дія інфрачервоного випромінювання благотворно для живих організмів на Землі і грає важливу роль в розвитку життя. Все живе знаходиться під впливом інфрачервоного світла.

Особливість інфрачервоного випромінювання в тому, що без нього в людському організмі з'являються різні хвороби, прискорюється старіння. Але в даному випадку межа між користю і шкодою інфрачервоного випромінювання для людини тонка. Тому важливо знати, її не переступити і що робити, якщо інфрачервоні промені привели до негативних наслідків.

Що таке інфрачервоне випромінювання?

Вивчаючи в 1800 році Сонце, англійський учений У. Гершель вимірював температуру різних ділянок видимого спектру. Їм було виявлено, що за насиченим червоним кольором знаходиться найвища точка тепла. Тоді в науці і з'явилося поняття інфрачервоного випромінювання (ІЧ-випромінювання).

Інфрачервоні промені недоступні неозброєному погляду, але ощущаеми шкірою як тепло. Вони відносяться до електромагнітного випромінювання, яке розташовується між червоним кінцем видимого світла і мікрохвильовим радіовипромінювання. ІЧ-випромінювання ще прийнято називати тепловим.

Воно випромінюється атомами, які володіють надлишковою енергією, і іонами. Кожне тіло з температурою вище нуля - це джерело інфрачервоного випромінювання. Сонце - відомий природний джерело ІЧ-променів.

Довжина хвиль в ІК-випромінюванні залежить від температури нагрівання. Найвища температура у коротких хвиль з великою інтенсивністю випромінювання. Діапазон інфрачервоних променів широкий. Він ділиться на різновиди:

короткі хвилі - температура вище 800 градусів Цельсія,
середні хвилі - до 600 градусів Цельсія,
довгі хвилі - до 300 градусів Цельсія.

Вплив інфрачервоного випромінювання на організм людини визначається довжиною цих хвиль, а також тимчасовим відрізком впливу.

Користь інфрачервоних променів для людини

Інфрачервоні промені сприятливі для здоров'я людини. Це часто використовується в медицині, зокрема в фізіотерапевтичних процедурах, за допомогою яких можна поліпшити кровообіг, метаболізм і нейрорегуляціі.

Позитивний вплив ІЧ-випромінювання на людський організм позначається наступним чином:

поліпшується пам'ять і функції мозку,
наводиться в норму артеріальний тиск,
нормалізується гормональний баланс,
виводяться солі, токсини і важкі метали,
зупиняється розмноження грибків і шкідливих мікроорганізмів,
відновлюється водно-сольовий баланс,
відбувається знеболювання,
відбувається протизапальний процес,
придушуються ракові клітини,
нейтралізуються результати радіоактивного випромінювання,
підвищується інсулін у хворих на діабет,
виліковується дистрофія,
проходить псоріаз,
зміцнюється імунітет.

Опалення, в якому використовуються ІК-промені, вбиває шкідливі бактерії і допомагає зміцнити імунітет. Іонізація повітря захищає від алергічних проявів. Довгі хвилі інфрачервоного тепла діють заспокійливо при втоми, дратівливості, стресі, сприяють загоєнню ран, призводять до одужання при грипі.

Шкода від інфрачервоного випромінювання

Незважаючи на корисні властивості ІЧ-променів у них існують і протипоказання. Особливу небезпеку становлять короткі хвилі. Їх шкода може виражатися в почервонінні шкіри і опіку, тепловому ударі і дерматиті, появі судом і порушення водно-сольового балансу. Короткохвильове для слизової оболонки очей. Воно не просто пересушує її, а й здатне викликати серйозні очні недуги.

Короткохвильове дію на організм людини виражається в певних ознаках:

запаморочення,
нудота,
потемніння в очах,
прискорене серцебиття,
порушення координації рухів,
втрата свідомості.

Такі симптоми виникають, якщо температура головного мозку підвищується хоча б на один градус Цельсія. При підвищенні на два градуси Цельсія - з'являється менінгіт і енцефаліт.

Протипоказаннями до застосування інфрачервоних променів служать:

захворювання крові,
кровотечі,
островоспалітельние процеси,
гострі гнійні прояви,
злоякісні пухлини.

Де зустрічається інфрачервоне випромінювання?

Інфрачервоне випромінювання застосовується в різних областях людської діяльності. Сюди відносяться: термографія, астрономія, медицина, харчова промисловість та інші.

ІК-випромінювачами можуть бути різні прилади:

головка самонаведення в прицільний пристрій,
прилади нічного бачення,
обладнання для фізіотерапії,
системи опалення,
обігрівачі,
пристрою з дистанційним управлінням.

Будь-які нагріті тіла - це джерела інфрачервоного випромінювання.

Що стосується обігрівачів, при їх покупці варто звернути увагу на характер випромінювання приладу, який зазвичай вказується в технічному паспорті. Якщо спіраль, що виділяє тепло, має теплоізолюючу захист, це означає, що дія її довгих хвиль буде позитивно позначатися на організмі. Якщо ж нагрівальний елемент не ізольований, то пристрій виділяє короткі хвилі, що викликають проблеми зі здоров'ям.

Важливо! Якщо прилад виділяє короткохвильове випромінювання, не перебуваєте біля нього довго і тримайте його на відстані від себе.

Допомога потерпілому від теплового удару

Вплив на людину інфрачервоного тепла може призвести до теплового удару. При цьому необхідно надати потерпілому такі заходи допомоги:

помістити його в прохолодне місце,
вивільнити від тісного одягу,
прикласти холод на шию, голову, область серця, хребет і пахові промежини,
обернути людини в намочену холодною водою простирадло,
включити вентилятор і направити на потерпілого повітря,
часто поїти холодним,
провести штучне дихання, якщо виникла потреба,
викликати швидку допомогу.

висновок

Розуміючи природу ІК-променів, ми усвідомлюємо їх незамінність для життя і нормального функціонування людського організму. Незважаючи на користь інфрачервоного випромінювання для людини, воно може завдавати і непоправної шкоди, якщо діють в короткохвильовому діапазоні. Тому будьте обережні, потрапляючи під вплив інфрачервоного світла. Враховуйте протипоказання, які до нього є. А якщо тепловий удар трапився з кимось із оточуючих, надайте йому необхідну допомогу.

Інфрачервоне випромінювання є природним природним видом випромінювання. Кожна людина щодня піддається його дії. Величезна частина енергії Сонця надходить на нашу планету саме в вигляді ІК-променів. Однак в сучасному світі існує безліч приладів, в яких задіяно інфрачервоне випромінювання. На організм людини воно може впливати по-різному. Багато в чому це залежить від типу і цілей використання цих самих приладів.

Що це таке

Інфрачервоне випромінювання, або ІК-промені, - це вид електромагнітного випромінювання, Що займає спектральну область від червоного видимого світла (для якого характерна довжина хвилі 0,74 мкм) до короткохвильового радіовипромінювання (з довжиною хвилі 1-2 мм). Це досить велика область спектра, тому її додатково підрозділяють на три області:

ближній (0,74 - 2,5 мкм);
середній (2,5 - 50 мкм);
дальній (50-2000 мкм).

Історія відкриття

У 1800 році вчений з Англії В. Гершель зробив спостереження, що в невидимій частині сонячного спектра (за межами червоного світла) підвищується температура термометра. Згодом була доведена підпорядкованість інфрачервоного випромінювання законам оптики і зроблено висновок про його спорідненість з видимим світлом.

Завдяки працям радянського фізика А. А. Глаголєвої-Аркадьєву, в 1923 році отримала радіохвилі з λ \u003d 80 мкм (ІК-діапазон), було експериментально доведено існування безперервного переходу від видимого випромінювання до ІК-випромінювання і радіохвильовому. Таким чином, був зроблений висновок про їхню загальну електромагнітну природу.

Практично всі в природі здатне випускати довжини хвиль, що відповідають інфрачервоному спектрі, а значить, є Тіло людини не є винятком. Всі ми знаємо, що все навколо складається з атомів і іонів, навіть людина. А ці порушені частинки здатні випускати Переходити в збуджений стан вони можуть під дією різних факторів, наприклад електричних розрядів або при нагріванні. Так, в спектрі випромінювання полум'я газової плити є смуга з λ \u003d 2,7 мкм від молекул води і з λ \u003d 4,2 мкм від вуглекислого газу.

ІК-хвилі в побуті, науці та промисловості

Використовуючи будинку і на роботі ті чи інші прилади, ми рідко задаємося питанням про вплив інфрачервоного випромінювання на організм людини. Тим часом досить популярними сьогодні є інфрачервоні обігрівачі. Принциповим їх відрізняємо від масляних радіаторів і конвекторів є здатність нагрівати не саме повітря безпосередньо, а всі об'єкти, що знаходяться в приміщенні. Тобто спочатку нагріваються меблі, підлоги і стіни, а потім вони віддають своє тепло в атмосферу. При цьому надає дію інфрачервоне випромінювання і на організми - людини і його вихованців.

Також широко застосовуються ІК-промені при передачі даних і дистанційному управлінні. У багатьох мобільних телефонах є ІК-порти, призначені для обміну файлами між ними. А все пульти від кондиціонерів, музичних центрів, телевізорів, деяких керованих дитячих іграшок також використовують електромагнітні промені в інфрачервоному діапазоні.

Використання ІК-променів в армії і космонавтиці

Найбільш важливе значення інфрачервоні промені мають для авіакосмічної та військової галузей. На базі фотокатодов, що мають чутливість до ІК-випромінювання (до 1,3 мкм), створюються (різні біноклі, приціли і т. Д.). Вони дозволяють при одночасному опроміненні об'єктів інфрачервоним випромінюванням зробити прицілювання або здійснювати спостереження в абсолютній темряві.

Завдяки створеним високочутливим приймачів інфрачервоних променів стало можливим виробництво самонавідних ракет. Датчики в їх головній частині реагують на ІЧ-випромінювання мети, температура якої, як правило, вище навколишнього середовища, і направляють ракету в ціль. На тому ж принципі засновано виявлення за допомогою теплопеленгаторов нагрітих частин кораблів, літаків, танків.

ІК-локатори і далекоміри можуть виявляти в повній темряві різні об'єкти і порівнювати відстань до них. Спеціальні прилади - які випромінюють в інфрачервоній області, застосовуються для космічної та дальньої наземного зв'язку.

Інфрачервоне випромінювання в науковій діяльності

Одним з найпоширеніших є вивчення спектрів випускання і поглинання в ІЧ-області. Застосовується воно при вивченні особливостей електронних оболонок атомів, для визначення структур всіляких молекул, а крім того, і в якісному і кількісному аналізі сумішей різних речовин.

Через відмінності коефіцієнтів розсіювання, пропускання та відображення тел в видимих \u200b\u200bі ІК-променях фотографії, зроблені в різних умовах, Дещо відрізняються. На знімках, виконаних в інфрачервоному діапазоні, часто видно більше деталей. Такі знімки широко поширені в астрономії.

Вивчення впливу ІК-променів на організм

Перші наукові дані про вплив інфрачервоного випромінювання на організм людини датовані 1960 роками. Автором досліджень є японський лікар Тадаші Ішикава. В ході своїх експериментів йому вдалося встановити, що ІЧ-промені мають властивість проникати глибоко всередину тіла людини. При цьому відбуваються процеси терморегуляції, подібні до реакцією на знаходження в сауні. Однак потовиділення починається при більш низькій температурі навколишнього повітря (вона становить близько 50 ° С), а прогрівання внутрішніх органів відбувається набагато глибше.

В ході такого прогрівання відбувається посилення кровообігу, розширюються судини органів дихання, підшкірної клітковини і шкіри. Разом з тим тривала дія інфрачервоного випромінювання на людину здатне викликати тепловий удар, а сильне ІК-випромінювання призводить до появи опіків різного ступеня.

Захист від інфрачервоного випромінювання

Існує незначний перелік заходів, спрямованих на зменшення небезпеки впливу інфрачервоного випромінювання на організм людини:

Зниження інтенсивності випромінювання. Досягається воно за допомогою вибору відповідного технологічного обо-ру-до-ва-ня, своєчасною заміною застарілого, а також його раціональною компоновкою.
Видалення робочих від джерела випромінювання. Якщо дозволяє технологічна лінія, слід віддати перевагу дистанційне управління нею.
Установка захисних екранів на джерело або робоче місце. Такі огорожі можуть бути влаштовані двома способами, що дозволяють знизити вплив інфрачервоного випромінювання на організм людини. У першому випадку вони повинні відображати електромагнітні хвилі, а в другому - затримувати їх і перетворювати енергію випромінювання в теплову з подальшим її відведенням. У зв'язку з тим, що захисні екрани не повинні позбавляти фахівців можливості вести моніторинг відбуваються на виробництві процесів, вони можуть виготовлятися прозорими або напівпрозорими. Для цього в якості матеріалів вибирають силікатні або кварцові скла, а також металеві сітки і ланцюги.
Теплоізоляція або охолодження гарячих поверхонь. Головною метою теплової ізоляції є зниження ризику отримання робітниками різних опіків.
Кошти індивідуального захисту (Різноманітна спецодяг, окуляри з вбудованими світлофільтрами, щит-ки).
Профілактичні заходи. Якщо в ході перерахованих вище дій рівень впливу інфрачервоного випромінювання на організм залишається досить високим, то слід підібрати відповідний режим праці і відпочинку.

Користь для організму людини

Інфрачервоне випромінювання, що впливає на тіло людини, призводить до поліпшення циркуляції крові внаслідок розширення судин, кращому насиченню органів і тканин киснем. Крім того, підвищення температури тіла надає болезаспокійливий ефект за рахунок впливу променів на нервові закінчення в шкірних покривах.

Було помічено, що хірургічні операції, проведені під дією інфрачервоного випромінювання, мають ряд переваг:

дещо легше переносяться болю після операцій;
швидше йде регенерація клітин;
вплив інфрачервоного випромінювання на людину дозволяє уникнути охолодження внутрішніх органів в разі виконання операції на відкритих порожнинах, що знижує ризик розвитку шоку.

У хворих з опіками інфрачервоне випромінювання створює можливість видалення некрозів, а також виконання аутопластики на більш ранньому етапі. Крім того, знижується термін лихоманки, в меншій мірі виражені анемія і гіпопротеїнемія, знижується частота ускладнень.

Доведено, що ІЧ-випромінювання здатне послабити дію деяких отрутохімікатів, шляхом підвищення неспецифічного імунітету. Багато з нас знають про лікування риніту і деяких інших прояви застуди синіми ІК-лампами.

Шкода для людини

Варто відзначити, що шкода від інфрачервоного випромінювання для організму людини теж може бути досить істотним. Найбільш очевидні і поширені випадки - опіки шкіри і дерматити. Відбуватися вони можуть або при занадто тривалому впливі слабких хвиль інфрачервоного спектра, або в ході інтенсивного опромінення. Якщо говорити про медичні процедури, то рідко, але все ж трапляються теплові удари, астенії і загострення болю при неправильному лікуванні.

Одною з сучасних проблем є опіки очей. Найбільш небезпечні для них ІК-промені з довжинами хвиль в межах 0,76-1,5 мкм. Під їх впливом відбувається нагрівання кришталика і рідкої вологи, що може призводити до різних порушень. Одним з найбільш поширених наслідків є світлобоязнь. Про це варто пам'ятати дітям, які грають з лазерними покажчиками, і сварщикам, до тих, засобами індивідуального захисту.

ІК-промені в медицині

Лікування за допомогою інфрачервоного випромінювання буває місцевим і загальним. У першому випадку здійснюється локальна дія на певну ділянку тіла, а в другому дії променів піддається весь організм. Курс лікування залежить від захворювання і може становити від 5 до 20 сеансів по 15-30 хвилин. При проведенні процедур обов'язковою умовою є використання захисних засобів. Для збереження здоров'я очей використовуються особливі картонні накладки або окуляри.

Після першої ж процедури на поверхні шкіри з'являються почервоніння з нечіткими межами, що проходять приблизно через годину.

Дія ІК-випромінювачів

В умовах доступності багатьох медичних приладів люди купують їх для індивідуального користування. Однак необхідно пам'ятати, що такі пристрої повинні відповідати особливим вимогам і використовуватися з дотриманням правил безпеки. Але головне - важливо розуміти, що, як і будь-який медичний прилад, випромінювачі інфрачервоних хвиль не можна використовувати при ряді захворювань.

Вплив інфрачервоного випромінювання на організм людини

Довжина хвилі, мкм	корисну дію
9,5 мкм	Імунокорегуючої дію при імунодефіцитних станах, викликаних голодуванням, отруєнням чотирьоххлористим вуглецем, застосуванням імунодепресантів. Призводить до відновлення нормальних показників клітинної ланки імунітету.
16.25 мкм	Антиоксидантну дію. Здійснюється за рахунок утворення вільних радикалів з супероксидів і гідроперекисів, і їх рекомбінації.
8,2 і 6,4 мкм	Антибактеріальну дію і нормалізація мікрофлори кишечника за рахунок впливу на процес синтезу гормонів простагландинів, що призводить до іммуномоделірующіе ефекту.
22,5 мкм	Призводить до переведення багатьох нерозчинних сполук, таких як тромби і атеросклеротичні бляшки, в розчинний стан, що дозволяє виводити їх з організму.

Тому підбирати курс терапії повинен кваліфікований фахівець, досвідчений лікар. Залежно від довжини випускаються інфрачервоних хвиль, прилади можуть бути використані для різних цілей.

З історії вивчення інфрачервоного випромінювання

Інфрачервоне випромінювання або теплове випромінювання не є відкриттям 20 або 21 століття. Інфрачервоне випромінювання було відкрито в 1800 році англійським астрономом У. Гершелем. Він виявив, що «максимум тепла» лежить за межами червоного кольору видимого випромінювання. Це дослідження поклало початок вивченню інфрачервоного випромінювання. Дуже багато відомих учених доклали свої голови до вивчення даного напрямку. Це такі імена як: німецький фізик Вільгельм Він (Закон Вина), німецький фізик Макс Планк (Формула і постійна Планка), шотландський вчений Джон Леслі (Пристрій вимірювання теплового випромінювання - куб Леслі), німецький фізик Густав Кірхгоф (Закон випромінювання Кірхгофа), австрійський фізик і математик Йозеф Стефан і австрійський фізик Стефан Людвіг Больцман (Закон Стефана-Больцмана).

Використання і застосування знань по тепловому випромінюванню в сучасних опалювальних пристроях вийшло на передній план лише в 1950-х роках. В СРСР теорія променистого опалення розроблена в працях Г. Л. Поляка, С. Н. Шоріна, М. І. Кіссіна, А. А. Сандера. З 1956 року в СРСР було написано або переведено на російську мову безліч технічних книг по даній. У зв'язку зі зміною вартості енергоресурсів і в боротьбі за енергоефективність та енергозбереження, сучасні інфрачервоні обігрівачі отримали широке застосування в опаленні побутових і промислових будівель.

Сонячне випромінювання - природне інфрачервоне випромінювання

Найбільш відомим і значним природним інфрачервоним обігрівачем є Сонце. По суті, це природний і найдосконаліший метод обігріву, відомий людству. У межах Сонячної системи Сонце - це найпотужніший джерело теплового випромінювання, що обумовлює життя на Землі. При температурі поверхні Сонця близько 6000К максимум випромінювання припадає на 0,47 мкм (Відповідає жовтувато-білому). Сонце знаходиться на відстані багатьох мільйонів кілометрів від нас, проте, це не заважає йому передавати енергію через все це величезний простір, практично не витрачаючи її (енергію), не нагріваючи його (простір). Причина в тому, що сонячні інфрачервоні промені, проходять довгий шлях в космосі, практично не мають втрат енергії. Коли ж на шляху променів зустрічається, будь-яка поверхня, їх енергія, поглинаючись, перетвориться в тепло. Нагрівається безпосередньо Земля, на яку потрапляють сонячні промені, І інші предмети, на які так само потрапляють сонячні промені. І вже земля та інші, нагріті Сонцем предмети, в свою чергу, віддають тепло навколишньому нас повітрі, тим самим нагріваючи його.

Від висоти Сонця над горизонтом найістотнішим чином залежить як потужність сонячного випромінювання у земної поверхні, Так і його спектральний склад. Різні складові сонячного спектра по-різному проходять через земну атмосферу.
У поверхні Землі спектр сонячного випромінювання має більш складну форму, що пов'язано з поглинанням в атмосфері. Зокрема, в ньому відсутня високочастотна частина ультрафіолетового випромінювання, згубна для живих організмів. На зовнішній межі земної атмосфери, потік променевої енергії Сонця становить 1370 Вт / м & sup2; (Сонячна постійна), а максимум випромінювання припадає на λ \u003d 470 нм (синій колір). Потік, що досягає земної поверхні, значно менше внаслідок поглинання в атмосфері. За найсприятливіших умов (сонце в зеніті) він не перевищує 1120 Вт / м & sup2; (В Москві, в момент літнього сонцестояння - 930 Вт / м²), А максимум випромінювання припадає на λ \u003d 555 нм (Зелено-жовтий), що відповідає найкращій чутливості очей і тільки чверть від цього випромінювання доводиться на довгохвильову область випромінювання, включаючи вторинні випромінювання.

Однак, природа сонячної променевої енергії дуже відрізняється від променевої енергії, що віддається інфрачервоними обігрівача, використовуваними для обігріву приміщень. Енергія сонячного випромінювання складається з електромагнітних хвиль, фізичні та біологічні властивості яких істотно відрізняються від властивостей електромагнітних хвиль, що виходять від звичайних інфрачервоних обігрівачів, зокрема, бактерицидні та лікувальні (геліотерапія) властивості сонячного випромінювання повністю відсутні у джерел випромінювання з низькою температурою. І все ж інфрачервоні обігрівачі дають той же парниковий ефект, Що і Сонце, будучи найбільш комфортними і економічними з усіх можливих джерел тепла.

Природа виникнення інфрачервоних променів

Видатний німецький фізик Макс Планк, Вивчаючи теплове випромінювання (інфрачервоне випромінювання), відкрив його атомний характер. теплове випромінювання - це електромагнітне випромінювання, що випускається тілами або речовинами і виникає за рахунок його внутрішньої енергії, обумовлене тим, що атоми тіла або речовини під дією теплоти рухаються швидше, а в разі твердого матеріалу швидше коливаються в порівнянні зі станом рівноваги. При цьому русі атоми стикаються, а при їх зіткненні відбувається їх ударне збудження з подальшим випромінюванням електромагнітних хвиль.
Всі предмети безперервно випромінюють і поглинають електромагнітну енергію. Це випромінювання є наслідком безперервного руху елементарних заряджених частинок усередині речовини. Один з основних законів класичної електромагнітної теорії свідчить, що рухається з прискоренням зарядженачастка випромінює енергію. Електромагнітне випромінювання (електромагнітні хвилі) це розповсюджується в просторі обурення електромагнітного поля, тобто змінюється в часі періодичний електромагнітний сигнал в просторі, що складається з електричних і магнітних полів. Це і є теплове випромінювання. Теплове випромінювання містить електромагнітні поля різних довжин хвиль. Оскільки атоми рухаються при будь-якій температурі, все тіла при будь-якій температурі, більше ніж температура абсолютного нуля (-273 ° С), Випромінюють тепло. Енергія електромагнітних хвиль теплового випромінювання, тобто сила випромінювання, залежить від температури тіла, його атомної і молекулярної структури, а також від стану поверхні тіла. Теплове випромінювання відбувається по всіх довжинах хвиль - від найкоротших до гранично довгих, проте беруть до уваги лише те теплове випромінювання, що має практичне значення, Яке припадає в діапазоні довжин хвиль: λ \u003d 0,38 - 1000 мкм (У видимій та інфрачервоній частині електромагнітного спектра). Однак не всякий світло має особливості теплового випромінювання (на приклад люмінесценція), тому в якості основного діапазону теплового випромінювання можна прийняти тільки діапазон інфрачервоного спектра (Λ \u003d 0,78 - 1000 мкм). Ще можна зробити доповнення: ділянка з довжиною хвилі λ \u003d 100 - 1000 мкм, З точки зору опалення - не цікавий.

Таким чином, теплове випромінювання, являє собою одну з форм електромагнітного випромінювання, що виникає за рахунок внутрішньої енергії тіла і має суцільний спектр, тобто це частина електромагнітного випромінювання, енергія якого при поглинанні викликає парниковий ефект. Теплове випромінювання властиве всім тілам.

Всі тіла, що мають температуру більше ніж температура абсолютного нуля (-273 ° С), навіть якщо вони не світяться видимим світлом, є джерелом інфрачервоних променів і випускають безперервний інфрачервоний спектр. Це означає, що у випромінюванні присутні хвилі з усіма без винятку частотами, і говорити про випромінювання на будь-якої певної хвилі, абсолютно безглуздо.

Основні умовні області інфрачервоного випромінювання

На сьогодні не існує єдиної класифікації в поділі інфрачервоного випромінювання на складові ділянки (області). В цільової технічній літературі зустрічається більше десятка схем розподілу області інфрачервоного випромінювання на складові ділянки, і всі вони розрізняються між собою. Так як всі види теплового електромагнітного випромінювання мають однакову природу, тому класифікація випромінювання по довжинах хвиль в залежності від виробленого ними ефекту носить лише умовний характер і визначаються головним чином відмінностями в техніці виявлення (тип джерела випромінювання, тип приладу обліку, його чутливість і т.п .) і в методиці вимірювання випромінювання. Математично, з використанням формул (Планка, Вина, Ламберта і т.п.), так само не можна визначити точні межі областей.
Для визначення довжини хвилі (максимуму випромінювання) існують дві різні формули (по температурі і по частоті), що дають різні результати, з різницею приблизно в 1,8 раз (це так званий закон зміщення Віна) і плюс до цього всі розрахунки робляться для АБСОЛЮТНО ЧОРНОГО ТІЛА (ідеалізованого об'єкта), яких в реальності не існує. Реальні тіла, що зустрічаються в природі, не підкоряються цим законам і в тій чи іншій мірі від них відхиляються. Випромінювання реальних тіл залежить від ряду конкретних характеристик тіла (стану поверхні, мікроструктури, товщини шару і т. Д.). Це так само є причиною вказівки в різних джерелах абсолютно різних величин кордонів областей випромінювання. Все це говорить про те, що використовувати температуру для опису електромагнітного випромінювання треба з великою обережністю і з точністю до порядку. Ще раз підкреслюю, розподіл дуже умовне !!!

Наведемо приклади умовного поділу інфрачервоної області (Λ \u003d 0,78 - 1000 мкм) на окремі ділянки (інформація взята тільки з технічної літератури російських і зарубіжних вчених). На наведеному малюнку видно наскільки різноманітно це поділ, тому не варто прив'язуватися ні до однієї з них. Просто потрібно знати, що спектр інфрачервоного випромінювання можна умовно розбити на кілька ділянок, від 2-х до 5-и. Область, яка знаходиться ближче до видимого спектру зазвичай називають: ближня, близька, короткохвильова і т.п .. Область, яка знаходиться ближче до мікрохвильовим випромінюванням - далека, далека, довгохвильова і т.п. Якщо вірити Вікіпедії, то звичайна схема розподілу виглядає так: ближня область (Near-infrared, NIR), короткохвильова область (Short-wavelength infrared, SWIR), середньохвильова область (Mid-wavelength infrared, MWIR), довгохвильова область (Long-wavelength infrared, LWIR), дальня область (Far-infrared, FIR).

Властивості інфрачервоних променів

інфрачервоні промені - це електромагнітне випромінювання, що має ту ж природу, що і видиме світло, тому воно так де підпорядковується законам оптики. Тому, щоб краще собі уявити процес теплового випромінювання, слід проводити аналогію зі світловим випромінюванням, яке нам всім відомо і є спостереження. Однак не треба забувати, що оптичні властивості речовин (поглинання, відображення, прозорість, заломлення і т.п.) в інфрачервоній області спектра, значно відрізняються від оптичних властивостей у видимій частині спектру. Характерною особливістю інфрачервоного випромінювання є те, що на відміну від інших основних видів передачі теплоти тут немає необхідності в передавальному проміжному речовині. Повітря і тим більше вакуум вважається прозорим для інфрачервоного випромінювання, хоча з повітрям це не зовсім так. При проходженні інфрачервоного випромінювання через атмосферу (повітря), спостерігається деяке ослаблення теплового випромінювання. Це обумовлено тим, що сухий і чисте повітря практично прозорий для теплових променів, однак при наявності в ньому вологи у вигляді пари, молекул води (Н 2 О), Вуглекислий газ (СО 2), озону (О 3) і інших твердих або рідких зважених часток, які відображають і поглинають інфрачервоні промені, він стає не зовсім прозорою середовищем і в результаті цього потік інфрачервоного випромінювання розсіюється за різними напрямками і слабшає. Зазвичай розсіювання в інфрачервоній області спектра менше, ніж у видимій. Однак, коли втрати, викликані розсіюванням у видимій області спектра, великі, і в інфрачервоній області вони також значні. Інтенсивність розсіяного випромінювання змінюється обернено пропорційно четвертого ступеня довжини хвилі. Воно істотно тільки в короткохвильового інфрачервоній області і швидко зменшується в більш довгохвильовій частині спектра.

Молекули азоту і кисню в повітрі не поглинають інфрачервоне випромінювання, а послаблюють його лише в результаті розсіювання. Зважені частинки пилу так само призводять до розсіювання інфрачервоного випромінювання, причому величина розсіяння залежить від співвідношення розмірів часток і довжини хвилі інфрачервоного випромінювання, ніж більшу частку, тим більше розсіювання.

Пари води, вуглекислий газ, озон і інші домішки, наявні в атмосфері, селективно поглинають інфрачервоне випромінювання. наприклад, пари води, дуже сильно поглинають інфрачервоне випромінювання в усій інфрачервоній області спектра, А вуглекислий газ поглинає інфрачервоне випромінювання в середній інфрачервоній області.

Що стосується рідин, то вони можуть бути як прозорими, так і непрозорими для інфрачервоного випромінювання. Наприклад, шар води завтовшки в декілька сантиметрів прозорий для видимого випромінювання і непрозорий для інфрачервоного випромінювання з довжиною хвилі більше 1 мкм.

тверді речовини (Тіла), в свою чергу, в більшості випадків не прозорі для теплового випромінювання, Але бувають і виключення. Наприклад, пластини кремнію, непрозорі у видимій області, прозорі в інфрачервоній області, а кварц, навпаки, прозорий для світлового випромінювання, але непрозорий для теплових променів з довжиною хвилі більше 4 мкм. Саме з цієї причини кварцові скла не застосовуються в інфрачервоних обігрівачів. Звичайне скло, на відміну від кварцового, частково прозоро для інфрачервоних променів, воно так само може поглинати значну частину інфрачервоного випромінювання в певних інтервалах спектра, але за то не пропускає ультрафіолетове випромінювання. Кам'яна сіль, так само, прозора для теплового випромінювання. Метали, в своїй більшості, мають відбивну здатність для інфрачервоного випромінювання значно більше, ніж для видимого світла, яка зростає зі збільшенням довжини хвилі інфрачервоного випромінювання. Наприклад, коефіцієнт відбиття алюмінію, золота, срібла і міді при довжині хвилі близько 10 мкм досягає 98% , Що значно вище, ніж для видимого спектру, це властивість широко використовується в конструкції інфрачервоних обігрівачів.

Досить навести тут як приклад засклені рами парників: скло практично пропускає більшу частину сонячного випромінювання, а з іншого боку, розігріта земля випромінює хвилі великої довжини (близько 10 мкм), Щодо яких скло поводиться як непрозоре тіло. Завдяки цьому всередині парників тривалий час підтримується температура, значно вища, ніж температура зовнішнього повітря, навіть після того, як сонячне випромінювання припиняється.

Важливу роль в житті людини відіграє променистий теплообмін. людина віддає навколишньому середовищу теплоту, яку вироблено в ході фізіологічного процесу, головним чином шляхом променистого теплообміну і конвекції. При променистого (інфрачервоному) опаленні промениста складова теплообміну тіла людини скорочується через більш високої температури, виникає як на поверхні опалювального приладу, так і на поверхні деяких внутрішніх огороджувальних конструкцій, тому при забезпеченні одного і того ж тепло відчуття конвективні тепловтрати можуть бути більше, тобто температура повітря в приміщенні може бути менше. Таким чином, променистий теплообмін відіграє вирішальну роль у формуванні відчуття теплового комфорту у людини.

При знаходженні людини в зоні дії інфрачервоного обігрівача, ІК промені проникають в організм людини через шкіру, при цьому різні шари шкіри по-різному відображають і поглинають дані промені.

при інфрачервоному довгохвильовому випромінюванні проникнення променів значно менше в порівнянні з короткохвильовим випромінюванням. Поглинає здатність вологи, що міститься в тканинах шкіри, дуже велика, і шкіра поглинає більше 90% потрапляє на поверхню тіла випромінювання. Нервові рецептори, що відчувають теплоту, розташовані в самому зовнішньому шарі шкіри. Поглинаються інфрачервоні промені збуджують ці рецептори, що і викликає у людини відчуття теплоти.

Інфрачервоні промені надають як місцеве, так і загальний вплив. Короткохвильове інфрачервоне випромінювання, На відміну від довгохвильового інфрачервоного випромінювання, може викликати почервоніння шкіри в місці опромінення, яке рефлекторно поширюється на 2-3 см. Навколо опромінюється. Причина цього в тому, що капілярні судини розширюються, посилюється кровообіг. Незабаром на місці опромінення може з'явитися пухир, який пізніше перетворюється в струп. Так само при попаданні короткохвильових інфрачервоних променів на органи зору може виникнути катаракта.

Перераховані вище, можливі наслідки від впливу короткохвильового ІК обігрівача, Не слід плутати з впливом довгохвильового ІК обігрівача. Як вже було сказано, довгохвильові інфрачервоні промені поглинаються в самій верхній частині шару шкіри і викликає тільки просте тепловий вплив.

Використання променистого опалення не повинно піддавати людини небезпеки і створювати дискомфортний мікроклімат в приміщенні.

При променистого опаленні можна забезпечити комфортні умови при більш низькій температурі. При застосуванні променистого опалення повітря в приміщенні чистішим, оскільки менше швидкість повітряних потоків, завдяки чому зменшується забруднення пилом. Так само при цьому опаленні не відбувається розкладання пилу, так як температура випромінюючої пластини довгохвильового обігрівача ніколи не досягає температури, необхідної для розкладання пилу.

Чим холодніше випромінювач тепла, тим він нешкідливіше для організму людини, тим довше може перебувати людина в зоні дії обігрівача.

Тривале знаходження людини поблизу ВИСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО джерела тепла (більше 300 ° С) шкідливо для здоров'я людини.

Вплив на здоров'я людини інфрачервоного випромінювання.

Організм людини, як випромінює інфрачервоні промені, Так і поглинає їх. ІК промені проникають в організм людини через шкіру, при цьому різні шари шкіри по-різному відображають і поглинають дані промені. Довгохвильове випромінювання проникає в організм людини значно менше в порівнянні з короткохвильовим випромінюванням. Волога, що знаходиться в тканинах шкіри, поглинає більше 90% потрапляє на поверхню тіла випромінювання. Нервові рецептори, що відчувають теплоту, розташовані в самому зовнішньому шарі шкіри. Поглинаються інфрачервоні промені збуджують ці рецептори, що і викликає у людини відчуття теплоти. Короткохвильове інфрачервоне випромінювання найбільш глибоко проникає в організм, викликаючи його максимальний прогрів. В результаті цього впливу підвищується потенційна енергія клітин організму, і з них буде йти незв'язана вода, підвищується діяльність специфічних клітинних структур, зростає рівень імуноглобулінів, збільшується активність ферментів і естрогенів, відбуваються і інші біохімічні реакції. Це стосується всіх типів клітин організму і крові. Однак тривалий вплив короткохвильового інфрачервоного випромінювання на організм людини - небажано. Саме на цій властивості заснований ефект теплового лікування, Широко використовується в фізіотерапевтичних кабінетах наших і зарубіжних клінік і замете, тривалість процедур - обмежена. Однак дані обмеження не поширюються на довгохвильові інфрачервоні обігрівачі. важлива характеристика інфрачервоного випромінювання - довжина хвилі (частота) випромінювання. Сучасні дослідження в галузі біотехнологій показали, що саме довгохвильове інфрачервоне випромінювання має виняткове значення в розвитку всіх форм життя на Землі. З цієї причини його називають також біогенетичними променями або променями життя. Наше тіло саме випромінює довгі інфрачервоні хвилі, Але воно саме потребує також і в постійному підживленні довгохвильовим теплом. Якщо це випромінювання починає зменшуватися чи ні постійного підживлення їм тіла людини, то організм піддається атакам різних захворювань, людина швидко старіє на тлі загального погіршення самопочуття. Дальнє інфрачервоне випромінювання нормалізує процес обміну і усуває причину хвороби, а не тільки її симптоми.

З таким опаленням не буде боліти голова від духоти, спричиненої перегрітою повітрям під стелею, як при роботі конвективного опалення, - коли постійно хочеться відкрити кватирку і впустити свіже повітря (при цьому випускаючи нагріте).

При впливі інфрачервоного випромінювання інтенсивністю 70-100 Вт / м2 в організмі підвищується активність біохімічних процесів, що веде до поліпшення загального стану людини. Однак існують нормативи і їх варто дотримуватися. Є нормативи щодо безпечного опалення побутових та промислових приміщень, по тривалості лікувальних і косметологічних процедур, по роботі в гарячих цехах і т.п. Не варто про це забувати. При правильному використанні інфрачервоних обігрівачів - негативного впливу на організм ПОВНІСТЮ ВІДСУТНІЙ.

Інфрачервоне випромінювання, інфрачервоні промені, властивості інфрачервоних променів, спектр випромінювання інфрачервоних обігрівачів

ІНФРАЧЕРВОНЕ ВИПРОМІНЮВАННЯ, інфрачервоні ПРОМЕНІ, властивості інфрачервоних ПРОМЕНІВ, СПЕКТР ВИПРОМІНЮВАННЯ ІНФРАЧЕРВОНИХ ОБІГРІВАЧІВ Калінінград

Обігрівачі властивості ВИПРОМІНЮВАННЯ СПЕКТР ОБІГРІВАЧІВ ДЛИНА ХВИЛІ ДОВГОХВИЛЬОВІ середньохвильова короткохвильового Світлі ТЕМНІ СІРІ ШКОДУ ЗДОРОВ'Я ВПЛИВ НА ЛЮДИНУ Калінінград

Теорія інфрачервоного випромінювання

Все різноманіття излнавчань, що виходять від Сонця, має єдину природу -це електромагнітні хвилі. Різноманітність в їх властивостях викликано відмінностями в довжині хвилі. Видима частина спектра сонячного випромінювання починається з найкоротших - фіолетових хвиль (0,38 мкм) і завершується найдовшими хвилями (0,76 мкм), які людське око сприймає, як червоний колір.

Німецький учений Вільям Гершель в 1800 році виявив за червоною частиною спектру якісь невидимі промені, що викликає значне підвищення температури термометра, використовуваного їм для дослідження. Це випромінювання було названо - інфрачервоним.

Який вплив інфрачервоного випромінювання на організм людини? Давайте це з'ясуємо.

Що таке інфрачервоне випромінювання

Випромінювання, що примикає до червоної частини видимого спектру, не сприймається нашими органами зору, але володіє здатністю нагрівати освітлювані поверхні, було названо інфрачервоним. Приставка «інфра» означає «більше». У нашому випадку - це електромагнітні промені з довжиною хвилі більшою, ніж у видимого червоного світла.

Що є джерелом інфрачервоного випромінювання

Його природним джерелом є Сонце. Діапазон інфрачервоних променів досить широкий. Це хвилі з довжиною від 7 і до 14 мікрометра (мкм). Часткове поглинання і розсіяння інфрачервоних променів відбувається в атмосфері Землі.

Про масштаби інфрачервоного сонячного випромінювання говорить той факт, що на нього припадає 58% всього спектра електромагнітних хвиль, що виходять від нашого світила.

Такий, досить широкий діапазон інфрачервоних променів ділять на три частини:

довгі хвилі, які випромінює нагрівачем з температурою від 35 до 300 ° C;

середні - від 300 до 700 ° C;

короткі - понад 700 ° C.

Всі вони випромінюються збудженими атомами (т. Е. Що володіють надлишковою енергією), а також іонами речовини. Джерелом ІК випромінювання є всі тіла, якщо їх температура вища за абсолютний нуль (мінус 273 ° C).

Отже, в залежності від температури випромінювача формуються ІК промені різної довжини хвилі, інтенсивності та проникаючої здатності. А від цього і залежить, як інфрачервоне випромінювання впливає на живий організм.

Користь і шкода ІК випромінювання для здоров'я людини

Відповісти на питання - чи шкідливо для людини інфрачервоне випромінювання, можна, озброївшись деякими відомостями.

Довгохвильові ІК промені, потрапляючи на шкіру, впливає на нервові рецептори, викликаючи відчуття тепла. Тому інфрачервоне випромінювання ще називають тепловим.

Більше 90% цього випромінювання поглинається вологою, що міститься у верхніх шарах шкіри. Воно викликає лише підвищення температуру шкірного покриву. Медичні дослідження показали, що довгохвильове випромінювання не тільки безпечно для людини, але і підвищує імунітет, запускає механізм регенерації і оздоровлення багатьох органів і систем. Особливо ефективними в цьому відношенні є ІК промені з довжиною хвилі 9,6 мкм. Цими обставинами обумовлено застосування інфрачервоного випромінювання в медицині.

Зовсім інший механізм впливу інфрачервоних променів на організм людини, що відноситься короткохвильової частини спектра. Вони здатні проникнути на глибину декількох сантиметрів, викликаючи нагрівання внутрішніх органів.

У місці опромінення через розширення капілярів може з'явитися почервоніння шкіри, аж до утворення пухирів. Особливо небезпечні короткі ІК промені для органів зору. Вони можуть спровокувати утворення катаракти, порушення водно-сольового балансу, появи судом.

Причиною відомого ефекту теплового удару служить саме короткохвильове інфрачервоне випромінювання. Підвищення температури головного мозку на 1 ° C вже викликає його ознаки:

запаморочення;

нудоту;

почастішання пульсу;

потемніння в очах.

Перегрівання на 2 ° C може спровокувати розвиток менінгіту.

Тепер розберемося з поняттям інтенсивності електромагнітного випромінювання. Цей фактор залежить від відстані до джерела тепла і його температури. Довгохвильове теплове випромінювання малої інтенсивності грає важливу роль для розвитку життя на планеті. Людський організм потребує постійного підживлення цими довжинами хвиль.

Таким чином, шкода і користь інфрачервоного випромінювання визначається довжиною хвилі і часом впливу.

Як уникнути шкідливого впливу інфрачервоних променів

Обігрівачі - джерела ІК випромінювання.

Оскільки ми визначилися, що негативний вплив на людський організм надає короткохвильове інфрачервоне випромінювання, З'ясуємо, де нас може підстерігати ця небезпека. Перш за все це тіла з температурою, перевищує 100 ° C. Такими, можуть з'явитися такі. Виробничі джерела променевої енергії (сталеплавильні, електродуги печі та ін.) Зниження небезпеки їх впливу досягається спеціальним захисним одягом, теплозахисними екранами застосуванням новіших технологій, а також лікувально-профілактичними заходами для обслуговуючого персоналу.

Обігрівачі. Найнадійнішим і перевіреним з них є російська піч. Випромінюване нею тепло не тільки надзвичайно приємно, а й цілюще. На превеликий жаль ця деталь побуту майже повністю канула в Лету. На зміну їй прийшли всі можливі електричні обігрівачі, водяні інфрачервоні панелі і тд. Ті з них, чия тепловиділяюча поверхня захищена теплоізоляційним матеріалом або температура поверхні випромінювання нижче 100° C , Випромінюють м'яке довгохвильове випромінювання. Воно робить благотворний вплив на організм. Обігрівачі з поверхнею випромінювання вище100 ° C випромінюють жорстке, короткохвильове випромінювання, яке і може привести до описаних вище негативних наслідків. У технічному паспорті обігрівача виробник зобов'язаний вказати характер випромінювання цього приладу.

Короткохвильовий обігрівач.

Якщо ж ви стали володарем короткохвильового обігрівача, дотримуйтесь правило - чим ближче обігрівач, тим меншим має бути час його впливу !!!

Вільям Гершель вперше помітив, що за червоним краєм отриманого за допомогою призми спектра Сонця є невидиме випромінювання, що викликає нагрівання термометра. Це випромінювання стали пізніше називати тепловим або інфрачервоним.

Блажен ІК-випромінювання дуже схоже на видиме світло і реєструється тим самим фінансовим інструментом. В середньому і далекому ІЧ використовуються болометри, що відзначають зміни.

В середньому ІЧ-діапазоні світить вся планета Земля і всі предмети на ній, навіть лід. За рахунок цього Земля не перегрівається сонячним теплом. Але не все ІК-випромінювання проходить через атмосферу. Є лише кілька вікон прозорості, інше випромінювання поглинається вуглекислим газом, водяною парою, метаном, озоном та іншими парниковими газами, які перешкоджають швидкому охолодженню Землі.

Через поглинання в атмосфері і теплового випромінювання предметів телескопи для середнього і далекого ІК виносять в космос і охолоджують до температури рідкого азоту або навіть гелію.

ІК-діапазон - один з найцікавіших для астрономів. У ньому світить космічний пил, важлива для утворення зірок і еволюції галактик. ІЧ-випромінювання краще видимого проходить через хмари космічного пилу і дозволяє бачити об'єкти, недоступні спостереженню в інших ділянках спектру.

джерела

Фрагмент одного з так званих Глибоких полів «Хаббла». У 1995 році космічний телескоп протягом 10 діб накопичував світло, що приходить з однієї ділянки неба. Це дозволило побачити надзвичайно слабкі галактики, відстань до яких складає до 13 млрд світлових років (менше одного мільярда років від Великого вибуху). Видиме світло від таких далеких об'єктів відчуває значне червоне зміщення і стає інфрачервоним.

Спостереження велися в області, далекій від площини галактики, де видно відносно мало зірок. Тому велика частина зареєстрованих об'єктів - це галактики на різних стадіях еволюції.

Гігантська спіральна галактика, що позначається також як M104, розташована в скупченні галактик в сузір'ї Діви і видна нам майже з ребра. Вона має величезний центральним балджем (кулясте потовщення в центрі галактики) і містить близько 800 млрд зірок - в 2-3 рази більше, ніж Чумацький Шлях.

У центрі галактики знаходиться надмасивна чорна діра з масою близько мільярда мас Сонця. Це визначено за швидкостями руху зірок поблизу центру галактики. В інфрачервоному діапазоні в галактиці чітко проглядається кільце газу і пилу, в якому активно народжуються зірки.

приймачі

Головне дзеркало діаметром 85 см виготовлено з берилію і охолоджується до температури 5,5 До для зниження власного інфрачервоного випромінювання дзеркала.

Телескоп був запущений в серпні 2003 року за програмою чотирьох великих обсерваторій NASA, Що включає:

гамма-обсерваторію «Комптон» (1991-2000, 20 кеВ-30 ГеВ), См. Небо в гамма-променях з енергією 100 МеВ,
рентгенівську обсерваторію «Чандра» (1999, 100 еВ-10 кеВ),
космічний телескоп «Хаббл» (1990, 100-2100 нм),
інфрачервоний телескоп "Спітцер" (2003, 3-180 мкм).

Очікується, що термін служби телескопа «Спітцер» складе близько 5 років. Свою назву телескоп отримав на честь астрофізика Лаймана Спітцера (1914-97), який в 1946 році, задовго до запуску першого супутника, опублікував статтю «Переваги для астрономії позаземної обсерваторії», а через 30 років переконав NASA і американський Конгрес почати розробку космічного телескопа « Хаббл ».

Огляди неба

Небо в ближньому інфрачервоному діапазоні 1-4 мкм і в середньому інфрачервоному діапазоні 25 мкм (COBE / DIRBE)

У ближньому інфрачервоному діапазоні Галактика проглядається ще більш чітко, ніж у видимому.

А ось в середньому ІЧ-діапазоні Галактика ледь видно. Спостереженнями сильно заважає пил, що знаходиться в Сонячній системі. Вона розташована вздовж площини екліптики, яка нахилена до площини Галактики під кутом близько 50 градусів.

Обидва огляду отримані інструментом DIRBE (Diffuse Infrared Background Experiment) на борту супутника COBE (Cosmic Background Explorer). В ході цього експерименту, розпочатого в 1989 році, були отримані повні карти інфрачервоної яскравості неба в діапазоні від 1,25 до 240 мкм.

земне застосування

В основі приладу лежить електронно-оптичний перетворювач (ЕОП), що дозволяє значно (від 100 до 50 тисяч разів) посилювати слабкий видимий або інфрачервоне світло.

Об'єктив створює зображення на фотокатоде, з якого, як і в разі ФЕУ, вибиваються електрони. Далі вони розганяються високою напругою (10-20 кВ), Фокусуються електронною оптикою (електромагнітним полем спеціально підібраною конфігурації) і падають на флуоресцентне екран, подібний телевізійному. На ньому зображення розглядають в окуляр.

Розгін фотоелектронів дає можливість в умовах низької освітленості використовувати для отримання зображення буквально кожен квант світла, проте в повній темряві потрібно підсвічування. Щоб не видати присутність спостерігача, для цього користуються прожектором ближнього інфрачервоного діапазону (760-3000 нм).

Існують також прилади, які вловлюють власне теплове випромінювання предметів в середньому ІЧ-діапазоні (8-14 мкм). Такі прилади називаються тепловізорами, вони дозволяють помітити людину, тварина або нагріте двигун за рахунок їх теплового контрасту з навколишнім фоном.

Вся енергія, споживана електричним обігрівачем, в кінцевому рахунку, переходить в тепло. Значна частина тепла несеться повітрям, який стикається з гарячою поверхнею, розширюється і піднімається вгору, так що обігрівається в основному стелю.

Щоб уникнути цього обігрівачі забезпечують вентиляторами, які направляють тепле повітря, наприклад, на ноги людини і сприяють перемішуванню повітря в приміщенні. Але є й інший спосіб передачі тепла навколишніх предметів: інфрачервоне випромінювання обігрівача. Воно тим сильніше, ніж гаряче поверхню і більше її площа.

Для збільшення площі радіатори роблять плоскими. Однак при цьому температура поверхні не може бути високою. В інших моделях обігрівачів використовується спіраль, розігрівається до кількох сотень градусів (червоне каління), і увігнутий металевий рефлектор, який створює спрямований потік інфрачервоного випромінювання.