Kitu chochote chenye halijoto zaidi ya sifuri kabisa hutoa nishati angani katika mfumo wa mwanga wa infrared. Teknolojia ya kuhisi inayotumia mionzi ya infrared kupima kiasi husika cha kimwili inaitwa teknolojia ya kuhisi infrared.
Teknolojia ya vihisi vya infrared ni mojawapo ya teknolojia zinazoendelea kwa kasi zaidi katika miaka ya hivi karibuni, vihisi vya infrared vimetumika sana katika anga za juu, unajimu, hali ya hewa, kijeshi, viwanda na nyanja zingine, vikiwa na jukumu muhimu lisiloweza kubadilishwa. Kiini cha vihisi vya infrared ni aina ya wimbi la mionzi ya sumakuumeme, masafa yake ya urefu wa wimbi ni takriban mita 0.78 ~ mita 1000, kwa sababu iko katika mwanga unaoonekana nje ya mwanga mwekundu, unaoitwa infrared. Kitu chochote chenye halijoto zaidi ya sifuri kabisa hutoa nishati angani katika mfumo wa mwanga wa infrared. Teknolojia ya kuhisi inayotumia mionzi ya infrared kupima kiasi husika cha kimwili inaitwa teknolojia ya kuhisi infrared.
Kihisi cha infrared cha fotoniki ni aina ya kihisi kinachofanya kazi kwa kutumia athari ya fotoni ya mionzi ya infrared. Kinachojulikana kama athari ya fotoni kinamaanisha kwamba wakati kuna tukio la infrared kwenye baadhi ya vifaa vya semiconductor, mtiririko wa fotoni katika mionzi ya infrared huingiliana na elektroni kwenye nyenzo za semiconductor, na kubadilisha hali ya nishati ya elektroni, na kusababisha matukio mbalimbali ya umeme. Kwa kupima mabadiliko katika sifa za kielektroniki za vifaa vya semiconductor, unaweza kujua nguvu ya mionzi ya infrared inayolingana. Aina kuu za vigunduzi vya fotoni ni kigunduzi cha ndani cha picha, kigunduzi cha nje cha picha, kigunduzi cha bure cha kubeba, kigunduzi cha kisima cha quantum cha QWIP na kadhalika. Vigunduzi vya ndani vya picha vimegawanywa zaidi katika aina ya upigaji picha, aina ya upigaji picha na aina ya photomagnetoelectric. Sifa kuu za kigunduzi cha fotoni ni unyeti wa juu, kasi ya mwitikio wa haraka, na masafa ya mwitikio wa juu, lakini hasara ni kwamba bendi ya kugundua ni nyembamba, na kwa ujumla hufanya kazi katika halijoto ya chini (ili kudumisha unyeti wa juu, nitrojeni kioevu au jokofu la thermoelectric mara nyingi hutumiwa kupoza kigunduzi cha fotoni hadi halijoto ya chini ya kufanya kazi).
Kifaa cha uchambuzi wa vipengele kulingana na teknolojia ya wigo wa infrared kina sifa za kijani, za haraka, zisizoharibu na za mtandaoni, na ni mojawapo ya maendeleo ya haraka ya teknolojia ya uchambuzi wa teknolojia ya hali ya juu katika uwanja wa kemia ya uchambuzi. Molekuli nyingi za gesi zinazoundwa na diatomu zisizo na ulinganifu na poliatomu zina bendi zinazolingana za unyonyaji katika bendi ya mionzi ya infrared, na urefu wa wimbi na nguvu ya unyonyaji wa bendi za unyonyaji ni tofauti kwa sababu ya molekuli tofauti zilizomo katika vitu vilivyopimwa. Kulingana na usambazaji wa bendi za unyonyaji za molekuli mbalimbali za gesi na nguvu ya unyonyaji, muundo na kiwango cha molekuli za gesi katika kitu kilichopimwa kinaweza kutambuliwa. Kichambuzi cha gesi ya infrared hutumika kuangazia kati iliyopimwa kwa mwanga wa infrared, na kulingana na sifa za unyonyaji wa infrared za vyombo mbalimbali vya habari vya molekuli, kwa kutumia sifa za wigo wa unyonyaji wa infrared wa gesi, kupitia uchambuzi wa spektrali ili kufikia utungaji wa gesi au uchambuzi wa mkusanyiko.
Wigo wa utambuzi wa hidroksili, maji, kaboneti, Al-OH, Mg-OH, Fe-OH na vifungo vingine vya molekuli vinaweza kupatikana kwa miale ya infrared ya kitu kinacholengwa, na kisha nafasi ya urefu wa wimbi, kina na upana wa wigo vinaweza kupimwa na kuchanganuliwa ili kupata spishi zake, vipengele na uwiano wa vipengele vikuu vya metali. Hivyo, uchambuzi wa muundo wa vyombo vya habari imara unaweza kutekelezwa.
Muda wa chapisho: Julai-04-2023