A Kesk-infrapuna (kesk-IR) kiudaineon teatud tüüpi optiliste kiudainete tüüp, mis on spetsiaalselt loodud valguse edastamiseks elektromagnetilise spektri keskmise infrapuna piirkonnas, ulatudes tavaliselt umbes umbes2 kuni 10 mikronit(2000–10 000 nm). Erinevalt standardsetest optilistest kiududest, mis on optimeeritud nähtavate ja infrapuna-lainepikkuste jaoks (0,4 kuni 1,7 mikronit), on IR-i keskmised kiud konstrueeritud, et need lainepikkuse vahemikus käsitleda valguse ainulaadseid omadusi.
Keskmise infrapunakiudude rakendused:
Spektroskoopia:
Keemiline ja bioloogiline sening: IR-IR-kiud kasutatakse spektroskoopias laialdaselt spetsiifiliste molekulaarsete vibratsioonide tuvastamiseks. Paljudel molekulidel on IR-vahemikus iseloomulikud neeldumispiigid, mis võimaldabsõrmejälgede võtmineja ainete tuvastamine. Kesk-IR spektroskoopiat kasutatakse:
Keskkonnaseire: Saasteainete ja gaaside tuvastamine.
Meditsiiniagnostika: Biomarkerite tuvastamine või koeproovide uurimine.
Toit ja jook: Kvaliteedikontrolli ja saasteainete tuvastamise jälgimine.
Kiudained:
Kesk-IR kiudained: IR-keskmise kiudude abil kasutatakse laservalguse tekitamiseks tavaliselt IR-i piirkonnas, kus on rakendusi materjalide töötlemisel, spektroskoopial ja ravimisel.
Laserid operatsiooni jaoks: IR-i keskmised laserid kasutatakse aastallaseroperatsioon, eriti pehmete kudede töötlemise korral, kuna need imenduvad vee ja biomolekulidega, muutes need efektiivseks kudede lõikamiseks või hüübimiseks.
Lidar: Laser-indutseeritud tuvastamine ja ulatus (lidar)Topograafiliseks kaardistamiseks ja atmosfääri mõõtmiseks kasutatakse süsteeme, mis kasutavad IR-IR-i lainepikkusi.
Kiudoptiline kommunikatsioon:
Kiire suhtlus: Kuigi enamikul kiudoptilistest sidesüsteemidest kasutab infrapuna-valgust (umbes 1,5 um), saab IR-i keskosas kasutada suure mahutavusega suhtlemiseks spetsiaalses keskkonnas, näiteks sügava ruumi või sõjaliste rakenduste jaoks.
Kesk-infrapunapildistamine:
Termiline pildistamine: IR-IR-kiud mängivad rollitermiline pildistaminejamittepurustav testimine, kuna nad suudavad jäädvustada termilist kiirgust, mida objektid eraldavad nende temperatuuri põhjal. Seda kasutatakse laialdaselt tööstuslikes rakendustes, näiteks materjalide terviklikkuse ja meditsiinilise diagnostikas (nt kehatemperatuuri variatsioonide jälgimine).
Turvalisus ja kaitse: Kesk-IR-pildistamist kasutatakse kaÖine nägemineja seire, eriti nende kuumuse allkirjade põhjal inimkehade tuvastamiseks.
Gaasitavandus:
Keskkonnaseire: Kesk-IR-kiud kasutatakse gaasiandurites konkreetsete gaaside, sealhulgas kasvuhoonegaaside tuvastamiseksCO2, CH4ja jälgige gaase naguNOXjaSox. Nende gaaside keskmise neeldumisspekter võimaldab täpset tuvastamist, eriti tööstusharudes, kus keskkonnamõju jälgitakse tähelepanelikult.
Tööstusliku lekke tuvastamine: Need kiud on kasulikudlekke tuvastamineGaaside tuvastamise süsteemid torujuhtmetes või tööstusrajatistes.
Kaitse ja turvalisus:
Laserkaitsesüsteemid: Kesk-IR-kiud kasutatakse suunatud energiarelvades (kaste) jalaserpõhised kaitsesüsteemid. Nende võime edastada suure võimsusega lasereid IR-i keskosas on oluline kaitserakenduste jaoks.
Varjatud avastamine: IR-IR-andurid võivad aidata tuvastadavarjatud lennukidvõi sõidukid, hõivates nende soojusignaali.
Materjali töötlemine:
Laserpõhine materjali lõikamine ja keevitamine: Materjali töötlemisel kasutatakse IR-IR-lasereid, sealhulgasLõikamine, keevitamine ja graveerimine. Sellised materjalid nagu metallid ja polümeerid neelavad IR-kiirgust hästi, muutes need laserid täpseks töötlemiseks tõhusaks.