La majeure partie du rayonnement émis par les objets qui peuvent être perçus par les détecteurs infrarouges traverse en grande partie l'atmosphère. L'atmosphère se compose de divers gaz, particules de poussière et vapeur d'eau. Les gaz principaux sont le N2, O2, AR, et d'autres gaz expliquent seulement moins de 0,1% de tout le volume. Les trois gaz ont un caractéristique : ils n'absorbent pas la vague infrarouge qui beugle 15μm. Ce genre de rayonnement infrarouge peut facilement pénétrer l'atmosphère et être perçu par l'équipement infrarouge de détection. Par conséquent, la longueur d'onde fonctionnante de l'équipement infrarouge de détection est habituellement en-dessous du μm 15.
Cependant, là existe toujours des gaz avec le rayonnement infrarouge en-dessous de 15μm qui peut être absorbé par l'atmosphère, telle que H20, CO2, O3, CH4 etc. On le constate qu'à la gamme de longueurs d'onde de 0.8~15μm, l'atmosphère a trois bandes avec l'absorption infrarouge faible, à savoir 1-3μm, 3~5μm, 8~14μm. Ainsi ces trois bandes s'appellent également les fenêtres atmosphériques. Dans ces trois bandes de vague, l'atmosphère a de bonnes caractéristiques de transmission pour le rayonnement infrarouge, de sorte que le rayonnement infrarouge des objets puisse être facilement identifié par l'équipement infrarouge de détection. Et entre ces bandes de vague, l'atmosphère est presque opaque au rayonnement infrarouge. Actuellement, les bandes employées par les systèmes infrarouges sont en grande partie limitées en haut aux fenêtres atmosphériques.
En choisissant l'imageur thermique infrarouge, son endroit d'utilisation devrait être considéré. Quand la cible de la détection est entre les avions et la terre, entre les avions et les avions, ou entre deux points au sol, l'absorption du rayon infrarouge par l'atmosphère est différente. D'une façon générale, 1-3μm est principalement employé dans la cible à hautes températures et la détection astronomique, et également dans l'observation de terre dans un avenir proche. 8-14 la fenêtre atmosphérique de μm convient à observer les cibles au sol, alors que la fenêtre de 3-5μm convient à détecter les cibles aériennes éloignées dans des secteurs de haute température et d'humidité.
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