Характеристики пиротехнических ИК-излучателей

Видимое и инфракрасное излучение

Видимый человеческим глазом свет занимает лишь часть всего диапазона электромагнитных колебаний, как это показано на рис. 11.16. Инфракрасные лучи имеют длины волн от 0.76 .ттп

Рис. 11.16. Положение инфракрасного излучения в общем спектре электромагнитных колебаний

1000 мкм, т. е. больше, чем видимый свет, и меньше, чем ультракороткие радиоволны. В настоящее время весь диапазон инфракрасных волн условно делят на два участка: на собственно инфракрасные волны и тепловые.

Лучистая энергия в инфракрасной области спектра испускается при колебаниях атомов, групп атомов и молекул, а также при изменении вращения молекул газообразных, жидких и твердых веществ. Поэтому одним из способов генерирования инфракрасного излучения является простое повышение температуры тела, выбранного в качестве излучателя. Каждое тело в зависимости от его температуры и состояния поверхности обладает тем или иным излучением. Большая часть этого излучения при температуре, не большей чем 2000—3000° С, лежит, как показано а на рис. 11.8, в инфракрасной области.

Свойства инфракрасного излучения в основном не отличаются от свойств видимого света; оно подчиняется приведенным выше (гл. VI) законам излучения АЧТ.

ИК-лучи лучше, чем видимый свет, проходят через атмосферу при наличии дымки, дождя, снегопада, слабого тумана. Эти особенности инфракрасных лучей учитываются при их практическом применении.

Рис. 11.17. График излучения раскаленной газовой струи реактивного двигателя и струи углекислого газа

Объекты, имеющие высокую температуру, сами являются мощными источниками инфракрасного (теплового) излучения. К таким объектам относятся двигатели самолетов, танков, кораблей, тепловые электростанции и т. п. Так как пиротехнические источники инфракрасного излучения в последнее время используются для имитации ИК-излучения .подобного рода объектов, то следует коротко сказать об излучении самолетов и ракет. На рис. 11.17 приведен график излучения раскаленной газовой струи реактивного самолетного двигателя. Кинетический нагрев обшивки самолетов и ракет, летающих с большими скоростями, обусловливает их значительное инфракрасное излучение. Так, например,. бомбардировщик, летящий на высоте 30 км со скоростью, соответствующей М=3, излучает впереди себя вдоль продольной оси 4-Ю3 Вт/стер, а головная часть баллистической ракеты, летящая со скоростью, соответствующей М=10, на высоте 40 км излучает впереди себя вдоль оси 6-104 Вт/стер [50].