Hva er en IR båndpassfilter?

February 1  by Eliza

Infrarød (IR) lys har en bølgelengde eller frekvens som er lengre enn rødt, og er ikke synlig for det menneskelige øye. Folk kan se lys i bølgelengder fra røde til fioler, et område kalt det synlige lysspekteret. IR-lys er nyttig for et bredt spekter av kjemiske tester, sikkerhet bevegelsesdeteksjon, og astronomi. En IR båndpassfilter er et glass eller krystall flat filter med et belegg som blokkerer alle lys frekvenser unntatt for infrarødt lys.

Mange kjemiske tester bruker infrarødt lys for å bestemme både den kjemiske make-up eller sammensetning av produkter, og deres reaksjoner med andre kjemikalier. Laboratorieutstyr ser på kjemikalier i ulike lysfrekvenser, inkludert infrarød, både som faste stoffer og væsker. En IR båndpassfilter brukes når enheten trenger å blokkere andre frekvenser som kan forvirre eller forstyrre maskinens analyse.

Noen kjemisk analyse kan gjøres ved å brenne en prøve i en flamme, og så på det lys som er resultatet av den. Forskjellige atomer vil endre lysfrekvenser fra standard flamme farger, som kan sees i det infrarøde området med en IR båndpassfilter. Denne analytiske enhet kalles et flammefotometer eller spektrofotometer.

Når visse materialer blir utsatt for forskjellige lysfrekvenser, kan de fluorescere, som er en glødende effekt forårsaket av lys omsetning med molekyler. Noen naturlige mineraler vil frigi infrarødt lys når de utsettes for blå-grønne lys frekvenser. Fotografier kan tas ved hjelp av et kamera utstyrt med en IR båndpassfilter for å blokkere ut synlig lys, men la IR for å bli sett.

Infrarødt lys har vist seg verdifull for etterforskning av kunstverk og i arkeologi, studiet av gamle kulturer og bygninger. Kunstnere gjennom mange århundrer produsert malerier som ble skadet eller skjult av senere forsøk på å reparere eller gjenopprette malerier. Malerier som utsettes for infrarødt lys vil ofte vise skjulte bilder, også eldre malerier som omfattes av et annet arbeid når kunstneren gjenbrukt sine lerreter. Gamle hulemalerier har også vist forbedrede detaljer når de utsettes for infrarødt lys.

Et eksempel på skjulte detaljer funnet med infrarødt lys er funnet i Leonardo Da Vincis maleri av Mona Lisa. Malt i begynnelsen av det 16. århundre, maleriet var svært komplisert, med anslagsvis 30 lag av ulike malinger brukes av kunstneren. Senere forsøk på å bevare eller reparere maling hadde gjemt mange detaljer, så vel som effekten av tid og eksponering til luft. I begynnelsen av det 21. århundre, ble et infrarødt kamera utstyrt med en IR båndpassfilter, og forskerne utsatt maleriet til infrarødt lys. Fine detaljer i Mona Lisa hår, klær og andre detaljer var klart synlig når bildene ble undersøkt.

Kameraer kan brukes til å vise gjenstander om natten i mørket, enten ved å se den infrarøde energien en person eller dyr avgir, eller ved hjelp av infrarødt lys sendes ut fra kameraet. Mange infrarøde overvåkingskameraer inneholde små lysdioder (LED) som gir primært infrarødt lys. Disse lysdiodene kan utstyres med en IR båndpassfilter for å sikre at bare bestemte infrarøde frekvenser brukes til å tenne et område dekket av kameralinsen, som forbedrer kvaliteten på bildet.

Infrarødt lys er mye brukt i astronomi, studiet av stjerner og planeter i det synlige universet. Støvskyer som dekker store områder av plass kan skjule stjerner på store avstander fra Jorden. IR-filter festet til kamerautstyr kan se og ta bilder fra teleskoper på jorden eller i Earth-bane satellitter. Mange detaljer som ikke er synlige i vanlig lys kan sees tydelig i infrarøde bilder, og disse detaljene hjelpe astronomene å forstå naturen av hvordan vårt univers dannet og endringer.

  • Skjulte detaljer funnet med IR lys kan sees i Leonardo Da Vincis maleri av Mona Lisa.