Synligt ljus består av elektromagnetisk strålning med våglängder inom intervallet mellan 400 nanometer (nm) och 700 nm. Denna typ av ljus är det som människor kan uppfatta med sina ögon, och våglängden bestämmer vilken färg ljuset har.
De tre primära färgerna i synligt ljus är:
Rött ljus: Våglängder mellan cirka 620 nm och 750 nm.
Grönt ljus: Våglängder mellan cirka 495 nm och 570 nm.
Blått ljus: Våglängder mellan cirka 450 nm och 495 nm.
Genom att blanda dessa tre färger i olika proportioner kan våra ögon skapa ett brett spektrum av andra färger, vilket ger oss hela det synliga färgspektrumet.
När vi talar om infraröd strålning (IR), hänvisar vi till elektromagnetisk strålning med längre våglängder än det röda ljuset. Infraröd strålning är osynlig för det mänskliga ögat, men den kan kännas som värme, eftersom den absorberas av och påverkar molekyler i omgivningen.
Upptäckten av infraröd strålning kan tillskrivas den berömda vetenskapsmannen Sir William Herschel. Det var år 1800 när Herschel genomförde experiment med en termometer för att mäta temperaturer på olika punkter längs det synliga ljusspektrumet. Hans mål var att undersöka temperaturvariationer beroende på färg. Herschel placerade termometern strax bortom den röda delen av det synliga ljuset, där det, enligt hans experimentella uppställning, inte fanns något synligt ljus. Men när han mätte temperaturen på den platsen, observerade han en ökning jämfört med temperaturmätningarna närmare det blå området.
Baserat på dessa observationer drog Herschel slutsatsen att det fanns en osynlig form av ljus med längre våglängder än rött ljus, som han kallade “infrarött” (från latinets “infra”, som betyder “under”). Denna upptäckt var banbrytande och lade grunden för vår förståelse av infraröd strålning och dess tillämpningar inom vetenskap, teknik och medicin.
1. Vetenskap: Infraröd spektroskopi används inom vetenskapen för att analysera och identifiera material baserat på hur de interagerar med infraröd strålning. Genom att studera hur molekyler vibrerar och absorberar infraröd ljus kan forskare fastställa kemiska sammansättningar och strukturer hos olika ämnen. Detta har en mängd tillämpningar inom kemi, fysik, geovetenskap och materialvetenskap.
2. Teknik: I teknikvärlden används infraröd teknik för att utveckla olika typer av sensorer och fjärravkänningsenheter. Ett exempel är infraröda kameror som kan upptäcka och skapa bilder baserat på de infraröda strålarna som utstrålas från objekt eller kroppar med värme. Dessa kameror används inom säkerhet, nattsynsteknik, termografi, och även i medicinska applikationer som att upptäcka värmeavvikelse i människokroppen.
3. Medicin: Inom medicin används infraröd strålning för en teknik som kallas fotokoagulation. Det är en behandlingsmetod som använder en infraröd laser för att behandla olika ögonsjukdomar, som exempelvis diabetisk retinopati och åldersrelaterad makuladegeneration (AMD). Genom att fokusera laserstrålen på den drabbade vävnaden kan terapeuten förstöra onormala blodkärl eller vävnader som kan orsaka synproblem och skador på näthinnan, samtidigt som man skyddar den omgivande friska vävnaden. Denna teknik har varit ett betydande framsteg inom behandling av vissa ögonsjukdomar.