Чувствительность к инфракрасному излучению — часть 4/4

Это свойство весьма ценно для обследования лесных ресурсов, а также для экономических исследований недоступных местностей. Метод доказал свою полезность при сборе данных по крупным лесным массивам Канады и Скандинавии.
В начале второй мировой войны предполагалось, что аэрофотосъемка в инфракрасных лучах может оказать большую помощь в обнаружении камуфлированных объектов. Основой для этого послужила предполагаемая разница в отражательной способности для инфракрасных лучей у различных красок и красителей, с одной стороны, и у зеленой растительности, кирпичной кладки и других материалов — с другой. Хотя этот метод и был основан на весьма реальных предположениях, он использовался лишь эпизодически, так как расшифровка обычных аэрофотоснимков давала настолько хорошие результаты, что замаскированные участки обычно легко обнаруживались путем непосредственного наблюдения необычных теней, изменений во внешнем виде наблюдаемого участка, происходящих с течением времени благодаря наличию путей и дорог к различным точкам и по другим признакам
деятельности человека. Оказался также возможным осуществляемый с помощью пробного фотографирования в инфракрасных лучах подбор таких пигментов и красителей для маскировки, которые не позволяли противнику производить расшифровку аэрофотоснимков объектов, снятых в инфракрасных лучах.
Селективное отражение инфракрасного излучения пигментами использовалось в полиграфической промышленности для получения «черной формы». При печати цветных изображений серые и черные тона обычно воспроизводятся при помощи Отдельной печатной формы. Фотография воспроизводит цвета в соответствии с их яркостями, причем более темные получатся темно серыми или черными. При фотографировании цветного оригинала обычные цветоделенные негативы дают хорошее воспроизведение цветов, а получение негатива для «черной формы» вызывает затруднения. Хотя часто получается вполне пригодная «черная форма», но бывают и неудовлетворительные результаты, и первичные цвета в репродукции затемняются краской «черной формы».
В таких случаях рекомендуется использование инфракрасной фотографии. Путем подбора красителей, которые отражают инфракрасные лучи желаемым образом, можно добиться получения необходимой «черной формы». С ее помощью первичные цвета при печати окажутся белыми, в то время как серые, черные и все тени будут темными. Такой выбор пигментов обычно возможен при изготовлении оригинальных рисунков для рекламы или по предвари-тельному заказу. Если не было предварительного выбора пигментов, то можно произвести пробную съемку оригинала в инфракрасных лучах, так как многие цветные пигменты хорошо отражают эти лучи, в то время как темные пигменты, содержащие ламповую копоть и некоторые другие вещества, поглощают их.
Развитие инфракрасной фотографии шло непрерывно в течение многих лет, хотя выдающихся достижений было немного. Вначале чувствительность фотоматериалов распространялась лишь до участка спектра, расположенного непосредственно за границей длинноволнового красного излучения, и для съемки были необходимы весьма длительные выдержки. Изыскание новых сенсибилизирующих красителей позволило расширить интервал чувствительности, и в настоящее время довольно значительная часть инфракрасного спектра может использоваться для фотографической регистрации. Эта часть спектра очень узка по сравнению со всем спектром «тепловых лучей», и весьма сомнительно, что когда-нибудь будут изготовлены фотографические материалы, непосредственно чувствительные к излучениям с большими длинами волн.
Современная улучшенная техника изготовления эмульсий обеспечила возможность получения очень чувствительных слоев, которые мало изменяются при нормальных условиях хранения. В настоящее время возможно снимать моментальные фотографии в инфракрасных лучах с приблизительно такими же выдержками и при таких же относительных отверстиях объектива, как и на обычной панхроматической пленке.
Недавно было сделано весьма важное изобретение, которое позволяет надеяться на возможность использования для фотографирования всего спектра тепловых лучей, несмотря на отсутствие метода непосредственной сенсибилизации фотографической эмульсии к этим лучам. Этот метод, известный под названием термографии, основан на применении люминофоров, чувствительных к инфракрасным лучам и позволяющих получать изображения, регистрируемые обычными фотографическими средствами.
Получение видимой люминесценции при облучении предмета инфракрасным излучением невозможно вследствие того, что люминесцирующие вещества всегда превращают энергию коротковолнового излучения в длинноволновое, а не наоборот. Некоторые фосфоры, которые светятся при помещении их в поток ультрафиолетового излучения, оказались весьма чувствительными к теплу, другими словами, инфракрасное излучение в большей или меньшей степени гасит их люминесценцию. Работа над этими фосфорами дала замечательные результаты. Было найдено, что могут быть обнаружены разницы в температурах порядка полградуса и что излучение предметов может регистрироваться при комнатной или даже более низкой температуре. Эти фосфоры могут быть нанесены либо на изучаемую поверхность, либо на экран, на который с помощью вогнутого зеркала проицируется «тепловое изображение». В обоих случаях фосфор облучается коротковолновым излучением, заставляющим его светиться, а тепловые лучи от изучаемой поверхности избирательно гасят люминесцентное свечение фосфора. Получающееся теневое изображение может быть сфотографировано. Таким путем оказалось возможным сфотографировать кусок льда в виде светлого предмета на темном фоне. Если сфотографировать котел с кипящей водой, на фотографии будет ясно видна разница температур дна, крышки и ручки котла.
Термография открывает новые возможности для различных областей применения; повседневно она еще не используется, но уже была применена для исследования охлаждающих систем и нагревательных устройств, работающих при низких температурах. Эта техника обещает сделать возможным исследование распределения тепла во время сварки и пайки, изучение эффективности действия теплоизоляции квартирных и промышленных систем горячего водоснабжения и наблюдения за нагревом работающих станков и машин.

Добавить комментарий