紫外线和红外线在日常生活中的应用

红外线（Infrared）是波长介于微波与可见光之间的电磁波，波长在760纳米（nm）至1毫米（mm）之间，比红光长的非可见光。
高于绝对零度（-273.15℃）的物质都可以产生红外线。现代物理学称之为热射线。医用红外线可分为两类：近红外线与远红外线。含热能，太阳的热量主要通过红外线传到地球。

紫外线指的是电磁波谱中波长从 10nm～400nm 辐射的总称，不能引起人们的视觉。1801 年德国物理学家里特发现在日光光谱的紫端外侧一段能够使含有溴化银的照相底片感光，因而发现了紫外线的存在。紫外线可以用来灭菌，过多的紫外线进入体内会对人体造成皮肤癌。

----------------------------------【红外线应用】-------------------------------------
红外线是波长介乎微波与可见光之间的电磁波，波长在750纳米至1毫米之间，是波长比红光长的非可见光。覆盖室温下物体所发出的热辐射的波段。透过云雾能力比可见光强。在通讯、探测、医疗、军事等方面有广泛的用途。 俗称红外光。真正的红外线夜视仪是光电倍增管成像，与望远镜原理完全不同，白天不能使用，价格昂贵且需电源才能工作。
医用治疗红外线主要为近红外线（NIR, IR-A DIN）、短波红外线（SWIR, IR-B DIN）、中波长红外线（MWIR, IR-C DIN）、长波长红外线（LWIR, IR-C DIN）。[1] 近红外线或称短波红外线，波长0.76～1.5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1.5～400微米，多被表层皮肤吸收，穿透组织深度小于2毫米。

1、【医用】
红外线照射体表后，一部分被反射，另一部分被皮肤吸收。皮肤对红外线的反射程度与色素沉着的状况有关，用波长0.9微米的红外线照射时，无色素沉着的皮肤反射其能量约60%；而有色素沉着的皮肤反射其能量约40%。长波红外线（波长1.5微米以上）照射时，绝大部分被反射和为浅层皮肤组织吸收，穿透皮肤的深度仅达0.05～2毫米，因而只能作用到皮肤的表层组织；短波红外线（波长1.5微米以内）以及红色光的近红外线部分透入组织最深，穿透深度可达10毫米，能直接作用到皮肤的血管、淋巴管、神经末梢及其他皮下组织。
在红外线区域中，对人体最有益的波段就是4到14微米这个波段范围，这个在医术界里面统称为“生育光线”，因为这个红外线波段对生命的生长有这促进的作用，这个红外线对活化细胞组织，血液循环有很好的作用，能够提高人的免疫力，加强人体的新陈代谢。

足够强度的红外线照射皮肤时，可出现红外线红斑，停止照射不久红斑即消失。大剂量红外线多次照射皮肤时，可产生褐色大理石样的色素沉着，这与热作用加强了血管壁基底细胞层中黑色素细胞的色素形成有关。

红外线治疗作用的基础是温热效应。在红外线照射下，组织温度升高，毛细血管扩张，血流加快，物质代谢增强，组织细胞活力及再生能力提高。红外线治疗慢性炎症时，改善血液循环，增加细胞的吞噬功能，消除肿胀，促进炎症消散。红外线可降低神经系统的兴奋性，有镇痛、解除横纹肌和平滑肌痉挛以及促进神经功能恢复等作用。在治疗慢性感染性伤口和慢性溃疡时，改善组织营养，消除肉芽水肿，促进肉芽生长，加快伤口愈合。红外线照射有减少烧伤创面渗出的作用。红外线还经常用于治疗扭挫伤，促进组织肿张和血肿消散以及减轻术后粘连，促进瘢痕软化，减轻瘢痕挛缩等。

红外线对血液的作用：因为红外线能够深入人体的皮下组织，所以利用红外线反应，使皮下深层皮肤温度上升，扩张微血管，促进血液循环，复活酵素，强化血液及细胞组织代谢，对细胞恢复年轻有很大的帮助并能改善贫血。调节血压：高血压及动脉硬化一般是神经系统、内分泌系统，肾脏等细小动脉收缩及狭窄所造成。远红外线扩张微血管，促进血液循环能使高血压降低，又能改善低血压症状。

红外线对关节的作用：红外线深透力可达肌肉关节深处，使身体内部温暖，放松肌肉，带动微血管网的氧气及养分交换，并排除积存体内的疲劳物质和乳酸等老化废物对消除内肿，缓和酸痛之效果卓越。

红外线对自律神经的作用：自律神经主要是调节内脏功能，人长期处在焦虑状态，自律神经系统持续紧张，会导致免疫力降低，头痛，目眩，失眠乏力，四肢冰冷。红外线可调节自律神经保持在最佳状态，以上症状均可改善或祛除。

红外线对护肤美容的作用：红外线照射人体产生共鸣吸收，能将引起疲劳及老化的物质，如乳酸、游离脂肪酸、胆固醇、多余的皮下脂肪等，籍毛囊口和皮下脂肪的活化性，不经肾脏，直接从皮肤代谢。因此，能使肌肤光滑柔嫩。远红外线的理疗效果能使体内热能提高，细胞活化，因此促进脂肪组织代谢，燃烧分解，将多余脂肪消耗掉，进而有效减肥。

红外线对循环系统的作用：远红外线照射的全面性和深透性，对于遍布全身内外无以数计的微循环组织系统，是唯一能完全照顾的理疗方式。微循环顺畅之后，心脏收缩压力减轻，氧气和养分供应充足，自然身轻体健。强化肝脏功能：肝脏是体内最大的化学工厂，是血液的净化器。远红外线照射引起的体内热深层效应，能活化细胞，提高组织再生能力，促进细胞生长，强化肝脏功能，提高肝脏解毒、排毒作用，使内脏环境保持良好状态，可说是最佳的防病战略。

红外线对眼的作用：由于眼球含有较多的液体，对红外线吸收较强，因而一定强度的红外线直接照射眼睛时可引起白内障。白内障的产生与短波红外线的作用有关；波长大于1.5微米的红外线不引起白内障。

光浴对机体的作用：光浴的作用因素是红外线、可见光线和热空气。光浴时，可使较大面积，甚至全身出汗，从而减轻肾脏的负担，并可改善肾脏的血液循环，有利于肾功能的恢复。光浴作用可使血红蛋白、红细胞、中性粒细胞、淋巴细胞、嗜酸粒细胞增加，轻度核左移；加强免疫力。局部浴可改善神经和肌肉的血液供应和营养，因而可促进其功能恢复正常。全身光浴可明显地影响体内的代谢过程，增加全身热调节的负担；对植物神经系统和心血管系统也有一定影响。
2、【红外线光源】
1.红外线辐射器
将电阻丝缠在瓷棒上，通电后电阻丝产热，使罩在电阻丝外的碳棒温度升高（一般不超过500℃），发射长波红外线为主。
红外线辐射器有立地式和手提式两种。立地式红外线辐射器的功率可达600～1000瓦或更大。近年我国一些地区制成远红外辐射器供医用，例如有用高硅氧为元件，制成远红外辐射器。
2.白炽灯
在医疗中广泛应用各种不同功率的白炽灯泡做为红外线光源。灯泡内的钨丝通电后温度可达2000～2500℃。
白炽灯用于光疗时有以下几种形式：
立地式白炽灯：用功率为250～1000W的白炽灯泡，在反射罩间装一金属网，以为防护。立地式白炽灯，通常称为太阳灯。
手提式白炽灯：用较小功率（多为200W以下）的白炽灯泡，安在一个小的反射罩内，反射罩固定在小的支架上。
3.光浴装置
可分局部或全身照射用二种。根据光浴箱的大小不同，在箱内安装40～60W的灯泡6～30个不等。光浴箱呈半圆形，箱内固定灯泡的部位可加小的金属反射罩。全身光浴箱应附温度计，以便观察箱内温度，随时调节。

3、【夜视仪】
具有成像清晰、制作简单等特点，但它的致命弱点是红外探照灯发出的红外光会被敌人的红外探测装置发现。60年代，美国首先研制出被动式的热像仪，它不发射红外光，不易被敌发现，并具有透过雾、雨等进行观察的能力。
1982年4月─6月，英国和阿根廷之间爆发马尔维纳斯群岛战争。4月13日半夜，英军攻击阿根廷守军据守的最大据点斯坦利港。3000名英军布设的雷区，突然出现在阿军防线前。英国的所有枪支、火炮都配备了红外夜视仪，能够在黑夜中清楚地发现阿军目标。而阿军却缺少夜视仪，不能发现英军，只有被动挨打的份。在英军火力准确的打击下，阿军支持不住，英军趁机发起冲锋。到黎明时，英军已占领了阿军防线上的几个主要制高点，阿军完全处于英军的火力控制下。6月14日晚9时，14 000名阿军不得不向英军投降。英军领先红外夜视器材赢得了一场兵力悬殊的战斗。
1991年海湾战争中，在风沙和硝烟弥漫的战场上，由于美军装备了先进的红外夜视器材，能够先于伊拉克军的坦克而发现对方，并开炮射击。而伊军只是从美军坦克开炮时的炮口火光上才得知大敌在前。由此可以看出红外夜视器材在现代战争中的重要作用。

4、【透视望远镜】
就像F717 晚上把夜视开启，再加个滤光镜，就可以透视了，不过对全棉的衣服透视效果最差。这本来是一项有用的功能，然而很快用户就发现这种红外线夜视镜片的功能不仅可应用于夜间望远而且还可以透过人的衣服偷看到身体。而制造这种夜视附件的厂商为YAMADA DENSHI，这家公司原本是为军队及防卫及应用生产光传摄像头的。

5、【光波炉】
光波炉的烧烤管由石英管或者铜管换成了卤素管（即光波管），能够迅速产生高温高热，冷却速度也快，加热效率更高，而且不会烤焦，从而保证食物色泽。从成本上来讲，光波管成本只比铜管或者石英管增加几元钱，所以，光波管在微波炉技术上的使用非常普遍。
光波炉有以下优点：
　　优点一：不挑锅具，保留电磁炉使用方便，外形美观的优点。 弥补了电磁炉只能使用铁质锅具的缺陷，使用范围扩大到所有的平底锅具，被人称为永不挑锅具的炉具。
　　优点二：采用高级微晶晶玻璃面板，面板可承受950度高温，烧不破裂，不变色，面板明亮如镜、容易清洁，环保。
　　优点三：绝不存在高频电磁波的辐射，众所周知，一个普通电磁炉相当于15部手机的辐射，而光波炉远红外线，具有保健取暖，红外波以87% 集中在8μm~15μm，红外线辐射转换率70%以上，红外能量每平方765.9W，长期使用能起到保健理疗功效，特别是能有效活化组织细胞，促进血液循环，加速新陈代谢，增强免疫，具有防臭、除湿、抗菌、抗疲劳、抗老化、保健强身的作用。
　　优点四：功能之好，做出的饭菜味道好，由弱到强的火力设计，热能强劲，热力均匀，确保菜色香、味俱全。而且，它是专为安全设计的炉具，内设智能过热保护装置、可根据时间自动关机，即使您用后忘记关它，也决无后顾之忧。
　　优点五：升温快，最高温度可达到700度，通过多段精确强弱功率控制，可急速烹调，且热源集中、节能、省电。
　　优点六：全新微电脑控制，高、低压绝对分开，防过热保护，防漏、防水、安全可靠。
　　优点七：无明火，不产生一氧化碳，烹调时可见卤素光，令使用者，轻易识别炉具是否正常工作。

6、【热成像仪】
起源：六十年代早期，瑞典AGA公司研制成功第二代红外成像装置，它是在红外寻视系统的基础上以增加了测温的功能，称之为红外热像仪。
开始由于保密的原因，在发达的国家中也仅限于军用，投入应用的热成像装置可的黑夜或浓厚幕云雾中探测对方的目标，探测伪装的目标和高速运动的目标。由于有国家经费的支撑，投入的研制开发费用很大，仪器的成本也很高。以后考虑到在工业生产发展中的实用性，结合工业红外探测的特点，采取压缩仪器造价。降低生产成本并根据民用的要求，通过减小扫描速度来提高图像分辨率等措施逐渐发展到民用领域。
六十年代中期，AGA公司研制出第一套工业用的实时成像系统（THV），该系统由液氮致冷，110V电源电压供电，重约35公斤，因此使用中便携性很差，经过对仪器的几代改进，1986年研制的红外热像仪已无需液氮或高压气，而以热电方式致冷，可用电池供电；1988年推出的全功能热像仪，将温度的测量、修改、分析、图像采集、存储合于一体，重量小于7公斤，仪器的功能、精度和可靠性都得到了显著的提高。
九十年代中期，美国FSI公司首先研制成功由军用技术（FPA）转民用并商品化的新一红外热像仪（CCD）属焦平面阵列式结构的一种凝成像装置，技术功能更加先进，现场测温时只需对准目标摄取图像，并将上述信息存储到机内的PC卡上，即完成全部操作，各种参数的设定可回到室内用软件进行修改和分析数据，最后直接得出检测报告，由于技术的改进和结构的改变，取代了复杂的机械扫描，仪器重量已小于二公斤，使用中如同手持摄像机一样，单手即可方便地操作。 原理：红外热成像仪是根据凡是高于一切绝对零度（-273.15℃）以上的物体都有辐射红外线的基本原理、利用目标和背景自身辐射红外线的差异来发现和识别目标的仪器。
特点：由于各种物体红外线辐射强度不同、从而使人、动物、车辆、飞机等清晰地被观察到，而且不受烟、雾及树木等障碍物的影响，白天和夜晚都能工作。是目前人类掌握的最先进的夜视观测器材。但由于价格特别昂贵，目前只能被应用于军事上，但由于热成像的应用范围非常广泛、电力、地下管道、消防医疗、救灾、工业检测等方面都有巨大的市场，随着社会经济的发展、科学技术的进步、红外热成像这项高技术在二、三十年内必将大规模地应用于民间市场、为人类做出贡献。
----------------------------------【紫外线应用】-------------------------------------
1、【化学领域】
涂料固化，颜料固化，光刻。仪器分析：矿石，药物，食品分析。、

2、【工业领域】
在表面清洗处理中的应用
由于大功率超高功率低气压 UV 放电管开发的进展，以及随着微电子等产品的超微细化，在微电子、超精密器件等产品的制造过程中，由短波长紫外线及其产生的臭氧对其产品的表面进行超精密清洗或改善其表面的接着性、附着性的干式光表面处理技术的实用化进展得很快。需要提高成品率的半导体器件、液晶表示元件、光学制品等制造中，紫外线 UV 和 O3 臭氧并用的干式光表面处理技术已成不可缺少的技术手段。作为氟利昂的替代技术，光表面清洗技术将逐渐取代湿式的传统技术。
在表面改性处理中的应用
一般工业或高科技领域使用的一些材料具有非常高的性能，对环境也非常的有好处，但这些材料的接着性、印涂性等一般都非常差。该公司提供的短波长紫外线（UV）表面清洗、表面改性技术，用清洁的高能紫外线光源，对上述材料进行处理后可得到极其清洁的表面和强力的表面接着性。
改性的基本的反应就是 UV 引起的氧化反应。UV 照射固体表面后，表面的污染物被氧化，而后被分解成 CO2和H2O 等易挥发性物质，最终挥发消失。并且表面形成有利表面接着的如 OH、COO、CO、COOH 等亲水性原子团，被改性的表面接着性得到飞跃性地提高。
UV 光源技术的进步保证了 UV/O3 表面改性技术充分发挥其突出的优越性。UV/O3 表面改性技术因能处理得到极高的清洁度与表面接着性，在固体表面处理中越来越得到广泛的应用。

3、【生物领域】
促进植物生长，诱杀蚊虫。
细菌中的脱氧核糖核酸（DNA）、核糖核酸（RNA）和核蛋白的吸收紫外线的最强峰在 254～257nm。细菌吸收紫外线后，引起 DNA 链断裂，造成核酸和蛋白的交联破裂，杀灭核酸的生物活性，致细菌死亡。快速便利，因无物理接触无二次污染。
4、【医学领域】
紫外线灭菌法、人体保健照射，诱杀害虫，油烟氧化，光触酶（二氧化钛）。杀菌、脱臭。

红外线：我们在超市买东西付款时，收银员都会先扫一下价格，他用的机器原理就是红外线；
红外线，在美国军方作战时，利用红外线制作了红外线夜视仪。而且在医院中，医生为病人检查身体时，也用到了红外线——热谱图。红外线在正常的生活中，可以利用红外线的高温来烹饪食物，也可以用来当做红外线微波炉。
紫外线也有很大的用途。首先是人们的健康以及防伪技术。军事方面，紫外线更比红外线有用。可以利用大片的紫外线来消灭大片的敌人。在医用方面，紫外线可以杀死微生物。估计在今后，紫外线可以杀死人们抗击多年的癌症病毒了。

红外线：电视遥控器、红外线电烤箱。
医学上用红外线成像，军事上有红外线夜视仪；

紫外线：杀菌、防伪（利用其能使荧光物质发光的特征）

红外线在军事上有应用，比如说现在有一种红外探测仪，可以用于夜视。而紫外线就是一种有害的光线了，所以，没有什么用处