红外光谱的划分及相应波段滤光片的应用领域

1、红外光谱根据大气的划分：

红外光谱通常分为三个光谱波段：短波红外（波长约为1µm~3µm）中波红外（波长约为3µm~5µm ）和长波红外（波长约为3µm~5µm ）。

每个红外波段都各有优缺点，根据不同的应用场景也开发出与相应波段响应的敏感元件即短波红外滤光片、中波红外滤光片、远红外滤光片。

1、不同波段红外光谱的特征

短波红外滤光片（波长约为1µm~3µm）能产生清晰的图像，因为它与可见光一样，

光会被物体反射、吸收和散射，从而产生高对比度，达到高分辨率。能够处理短波红外光

的图像传感器往往比较贵贵。因此，基于短波红外的滤光片应用通常集中在高附加值的领

域，如防伪、工艺质量控制、医疗成像和半导体制造等。

中波红外滤光片（波长约为3µm~5µm ）是测量温度变化的理想光源，并且能够避免

大气散射。中波红外的滤光片器件往往需要内部制冷，因此价格昂贵。中波红外器件应用

在一些重要的领域，如国防（识别战斗机的排气）和工业热成像滤光片应用等。

长波红外滤光片（波长约为8µm~14µm）的应用范围广，特别是用于民用安全领域。

长波红外相机滤光片主要用于物体表面温度的高精度测量。在很远或者很暗的地方，长波

红外相机的滤光片过滤杂散光只会依然能探测到热辐射。长波红外相机的图像分辨率并不

高，但是仍然能够满足一些应用的要求，如建筑物检查、热成像监视、个人夜视、消防员

的搜索和救援以及其他低成本的非制冷系统等。

在以前大多数红外系统滤光片一般只应用于军事和工业领域。现在红外成像系统的

应用已经逐步拓展到其他领域。红外系统在民用安全设备（全球范围内都在使用非接触式

红外测温来防控新冠病毒）、商业消费电子产品和非接触式红外测温仪等应用领域拥有很

大市场前景。

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