En termes de spectre électromagnétique, les ondes infrarouges ont des fréquences allant de 300 GHz (gigaHertz) à 400 THz (teraHertz) et des longueurs d'onde allant d'environ 1 millimètre (mm) à 700 nanomètres (nm). Le spectre IR est généralement divisé en trois régions :
1. Proche infrarouge (NIR) : Cette région est la plus proche du spectre visible, avec des longueurs d'onde allant de 700 nm à 1 400 nm. Il s’agit de la forme de rayonnement IR la plus couramment rencontrée dans notre vie quotidienne, émise par des sources de chaleur comme le soleil, les ampoules à incandescence et notre propre corps.
2. Infrarouge moyen (MIR) : Cette région s'étend sur des longueurs d'onde allant de 1 400 nm à 30 micromètres (µm). Le rayonnement MIR est principalement associé à l'émission thermique d'objets à température ambiante ou supérieure. Il a des applications en imagerie thermique, en télédétection et en spectroscopie.
3. Infrarouge lointain (FIR) : La région infrarouge lointain comprend des longueurs d'onde allant de 30 µm à 1 millimètre. Le rayonnement FIR provient d'objets plus froids et de sources cosmiques, telles que les nuages interstellaires et les galaxies. Il est utilisé dans des applications telles que l’astronomie submillimétrique et les systèmes de communication à longue portée.
Les ondes infrarouges sont émises par tous les objets au-dessus du zéro absolu (-273,15°C) et leur intensité augmente avec les températures plus élevées. Cette propriété nous permet de détecter les variations de température dans les objets, ce qui rend la technologie IR précieuse dans des applications telles que l'imagerie thermique, la vision nocturne et le diagnostic médical.
Le rayonnement infrarouge est également utilisé dans divers domaines, notamment la spectroscopie, les communications par fibre optique, le chauffage et le séchage industriels, la télédétection en météorologie et en astronomie et la photographie infrarouge.
L'exploration de la région infrarouge a considérablement élargi notre compréhension de l'univers et a ouvert de nouvelles possibilités en matière de technologie et de recherche scientifique.