电磁波谱的排列顺序:无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、x射线和γ射线。
项目 | 波长 | 频率 |
---|---|---|
无线电波 | 大于1mm | 300kHz~30GHz |
微波 | 1mm~1m | 300MHz~300GHz |
红外线 | 760nm~1000um | 0.3THz~400THz |
可见光 | 400nm~780nm | 380THz~750THz |
紫外线 | 10nm~400nm | 750TH~30PHz |
x射线 | 0.01nm~10nm | 30PHz~300EHz |
γ射线 | 小于0.1埃 | 大于30EHz |
γ射线是原子核能级跃迁退激时释放出的射线,γ射线有很强的穿透力,工业中可用来探伤或流水线的自动控制,医疗上用来治疗肿瘤,医学成像以及正电子放射断层造影术扫描等。同时这种射线源还可以被用来监视密封存放的核废料是否安全。另外,它非常适合用于实验室中的原子核研究。
伽马射线成像的主要用途包括核医学和天文观测;一种主要形态的核成像称为正电子放射断层成像(PET)。
伽马射线放疗图:
PET扫描图:
X射线是一种频率极高,波长极短、能量很大的电磁波。X射线应用于医学诊断,主要依据X射线的穿透作用、差别吸收、感光作用和荧光作用。在工业上也用得着X射线来做工业探伤。X射线可激发荧光、使气体电离、使感光乳胶感光,故X射线可用电离计、闪烁计数器和感光乳胶片等检测。
X射线下的花:
X射线下的动物:
X射线下的动物(伪彩色处理):
紫外线是频率比蓝紫光高的不可见光。紫外线有灭菌作用,短波紫外线对微生物的破坏力极强,用紫外线汞灯或金属卤化物灯对空气和食品灭菌;紫外线对人体的保健作用,能引起皮肤肌体的光化学过程和光电反应,使皮肤产生许多活性物质,采用紫外线照射调节高级神经的功能、改善睡眠、降低血压。经常接受紫外线照射能加强白血球的吞噬能力,增强人的免疫功能;紫外线能促进产生维生素;紫外线还可以分解油烟和有机物。
紫外“光”的应用多种多样,包括平板印刷术、工业检测、显微镜方法、激光、生物成像和天文观测等。
紫外线下护照:
可见光是电磁波谱中人眼可以感知的部分,生活中我们时常可以见到的车牌识别,钞票识别,遥感领域都是可见光波段内。
XTU建筑:
红外线是频率比红光低的不可见光。在通讯、探测、医疗、军事等方面有广泛的用途。 可以用做红外线夜视仪、热谱图、红外线遥感等。
红外热遥感图:
微波是一种波长极短的电磁波,微波成相侦察通过向目标发射微波,收集反射的回波,经过处理变成可见光信号,记录在胶卷上。微波的信息容量大,所以现代多路通信系统,包括卫星通信系统,几乎都是工作在微波波段。另外,微波在目标检测,遥感目标特征分析等应用中十分重要。除了微波炉煮食、雷达、卫星通讯外,有微波用在电视广播、流动电话、电台广播,ADS射线武器,等离子发生器,无线网络系统,传感器系统等上。
微波检测:
微波检测(伪彩色处理):
无线电波是由振荡电路的交变电流而产生的,可以通过天线发射和吸收。除了电视广播、流动电话、电台广播外,有无线控制玩具车,飞机及船,无线电动门,无线保安警钟,无线门铃,无线防火警钟,无线控制电风扇,电灯,汽车防盗系统等。
无线电波段成像主要应用于医学和天文学。在医学中,无线电波用于核磁共振成像(MRI)。
机器视觉利用无线电波穿透:
无线电波穿透矿物检测:
未来无限可能:
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