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1、各个波段的电磁波产生原理电磁波频谱和波段划分-段号围跆下含 围木 范,) 怜限限 波上含波 长 极波 长 超y003波波 长 甚一 63000KHZ003磁E甚波 短 超一 9(M003波 米微波波 米波 米 毫频 高 至赫吉X 吩 3波 米 丝无线电波:当电流流经导体时，导体周围会产生磁场；当导体和磁力线发生 相对切割运动时导体内会感生电流。这就是电磁感应。如果流经导体 的电流的大小、方向以极快的速度变化，导体周围磁场大小方向也随 之变化。变化的磁场在其周围又感生出同样变化着的电场，而这电场 又会再一次感生出新的磁场。这种迅速向四面八方扩散的交替变 化着的磁场和电场的总和就是电磁波，其磁场或
2、电场每秒钟内周期变 化的次数就是电磁波的频率。频率的基本单位是赫芝（Hz）。于是, 人们把频率在3 0 0 0吉赫（详见本节波段表说明）以下，不通过导 线、电缆或人工波导等传输媒介，在空间辐射传播的电磁波定义为无 线电波。无线电波和其他电磁波一样，在空间传播的速度是每秒30 万公里。红外线的划分根据使用者的要求不同，红外线划分范围很不相同。把能通过大气的三个波段划分为：近红外波段13微米中红外波段35微米远红外波段814微米根据红外光谱划分为：近红外波段13微米中红外波段340微米远红外波段401000微米医学领域中常常如此划分：近红外区0.763微米中红外区330微米远红外区301000微米
3、医用红外线可分为两类：近红外线与远红外线。近红外线或 称短波红外线，波长0.7615微米，穿入人体组织较深，约5 10毫米；远红外线或称长波红外线，波长 15400微米，多被 表层皮肤吸收，穿透组织深度小于 2毫米。（但在实际应用中通 常把2.5微波以上的红外线通称为远红外线。） 红外线的产生原理由炽热物体、气体或其他光源激发分子等微观客体所产生的电磁 辐射。主要是由外层电子的跃迁。红外线的辐射源区分白炽发光区Actinic range，又称“光化反应区”，由白炽物体产生的射 线，自可见光域到红外域。如灯泡（钨丝灯，TUNGSTEN FILAMENT LAMP），太阳。热体辐射区Hot-obj
4、ect range，由非白炽物体产生的热射线，如电熨斗及 其它的电热器等，平均温度约在400 C左右。发热传导区Calorific range，由滚沸的热水或热蒸汽管产生的热射线。 平均温度低于200 C ,此区域又称为“非光化反应区”(Non-actinic )。温体辐射区Warm range，由人体、动物或地热等所产生的热射线，平均温度约为40C左右。站在照相与摄影技术的观点来看感光特 性：光波的能量与感光材料的敏感度是造成感光最主要的因素。波长愈长，能量愈弱，即红外线的能量要比可见光低，比紫外线 更低。但是高能量波所必须面对的另一个难题就是：能量愈高穿 透力愈强，无法形成反射波使感光材料
5、撷取影像，例如 X光，就必须在被照物体的背后取像。因此，摄影术就必须往长波长的方 向一一“近红外线”部分发展。以造影为目标的近红外线摄影术, 随着化学与电子科技的进展，演化出下列三个方向:1近红外线底片：以波长700nm900nm的近红外线为主要感应范围，利用加入特殊染料的乳剂产生光化学反应，使此一波 域的光变化转为化学变化形成影像。2近红外线电子感光材料：以波长 700nm2，000nm的近红 外线为主要感应范围，它是利用以硅为主的化合物晶体产生光电 反应，形成电子影像。3中、远红外线热像感应材料：以波长 3,000nm14,000nm 的中红外线及远红外线为主要感应范围，利用特殊的感应器及
6、冷 却技术，形成电子影像。可见光的划分紫光：390-455微米蓝光：455-920微米绿光：492-577微米黄光：577-597微米光:597-622 微米红光：622-760微米 可见光的产生原理由炽热物体、气体或其他光源激发分子或院子等微观客体所产生 的电磁辐射。主要是由外层电子的跃迁。紫外线辐射 紫外线根据波长分为: 近紫外线（长波紫外线）UVA：波长200-280nm； 远紫外线（中波紫外线）UVB：波长280-320nm；超短紫外线（短波紫外线）UVC：波长320400nm；UVD波段（真空紫外线），波长10020Onm,可见光的产生原理由炽热物体、气体或其他光源激发分子或原子等微
7、观客体所产生 的电磁辐射。如紫外杀菌灯发出的紫外线就是由灯管内的汞原子 被激发产生的。X射线的分区超硬X射线：波长小于0.1埃 硬X射线：波长在011埃范围内软X射线：波长在110埃范围内X射线产生的原理X射线光子产生于高能电子加速，产生 X射线的最简单方法是用加速后的电子撞击金属靶。撞击过程中，电子突然减速，其 损失的动能会以光子形式放出，形成 X光光谱的连续部分，称之为制动辐射。通过加大加速电压，电子携带的能量增大，则有可 能将金属原子的内层电子撞出。于是内层形成空穴，外层电子跃 迁回内层填补空穴，同时放出波长在0.1纳米左右的光子。由于 外层电子跃迁放出的能量是量子化的，所以放出的光子的波长也 集中在某些部分，形成了 X光谱中的特征线，此称为特性辐射实验室中X射线由X射线管产生，X射线管是具有阴极和阳 极的真空管，阴极用钨丝制成，通电后可发射热电子，阳极（就 称靶极）用高熔点金属制成（一般用钨，用于晶体结构分析的 X射线管还可用铁、铜、镍等材料）。用几万伏至几十万伏的高压 加速电子，电子束轰击靶极，X射线从靶极发出。Y射线波长短于02埃的电磁波。Y射线的产生放射性原子衰变或用高能粒子与原子碰撞时所发出的。原子核衰 变和核反应均可产生Y射线
