علم

Home/علم/تفصیلات

850nm یا 940nm؟ - اورکت ایل ای ڈی طول موج کے قریب دائیں کا انتخاب کیسے کریں

850nm یا 940nm؟ - اورکت ایل ای ڈی طول موج کے قریب دائیں کا انتخاب کیسے کریں

 

رات گئے ، جب آپ سیکیورٹی کیمرے پر اورکت الیومینیٹر کو دیکھتے ہیں تو ، کیا آپ نے کبھی سوچا ہے کہ کیوں کچھ ایک بیہوش سرخ چمک کا اخراج کیوں کرتے ہیں جبکہ دوسرے مکمل طور پر پوشیدہ رہتے ہیں؟ یا ، جب میڈیکل بحالی آلہ ڈیزائن کرتے ہو تو ، کیا آپ نے سپلائر کی فہرست سے مغلوب ہوکر محسوس کیا ہےقریب - اورکت ایل ای ڈیطول موج - 730nm سے لے کر 1400nm - اور اس بات کا یقین نہیں ہے کہ کہاں سے آغاز کیا جائے؟ یہ "مرئی" بمقابلہ "پوشیدہ" کا صرف ایک سادہ سا معاملہ نہیں ہے۔ یہ ایک عین سائنس ہے جو اس پر منحصر ہےقریب - اورکت روشنی کی طول موجمادے کے ساتھ بات چیت. غلط طول موج کا انتخاب ، بہترین طور پر ، آپ کی مصنوعات کی تاثیر کو کم کرسکتا ہے ، اور بدترین طور پر ، پوری درخواست میں ناکام ہونے کا سبب بن سکتا ہے۔ یہ مضمون الجھن کو ختم کردے گا ، مختلف کے مابین بنیادی اختلافات کو تلاش کرے گاقریب - اورکت ایل ای ڈی طول موج، اور آپ کو واضح "طول موج کے انتخاب کا نقشہ" فراہم کریں۔

info-800-218

قریب - اورکت روشنی: پوشیدہ "ملٹی - ٹول"

قریب - اورکت (NIR) روشنیمرئی روشنی اور وسط - اورکت روشنی کے درمیان طول موج کے ساتھ برقی مقناطیسی تابکاری ہے ، جو عام طور پر 700nm سے 2500nm تک ہوتی ہے۔ میڈیکل ، صنعتی ، زرعی ، اور سیکیورٹی فیلڈز میں اس کی مقبولیت تین انوکھے فوائد سے ہے۔

گہری دخول: یہ حیاتیاتی ؤتکوں یا کچھ مواد کو دکھائی دینے والی روشنی سے زیادہ گہرائی سے گھس سکتا ہے۔

کم تھرمل بوجھ: دور - اورکت روشنی کے برعکس ، جو اہم گرمی پیدا کرتا ہے ، NIR بنیادی طور پر غیر - تھرمل اثرات کے ذریعے کام کرتا ہے ، جس سے یہ طویل حیاتیاتی شعاع ریزی کے لئے مثالی ہے۔

فنگر پرنٹ سپیکٹرم: بہت سے مادوں (جیسے پانی ، ہیموگلوبن ، چربی) این آئی آر بینڈ میں منفرد جذب کی چوٹیوں کی حیثیت رکھتے ہیں ، جس سے یہ غیر - تباہ کن جانچ کے لئے ایک طاقتور ٹول بنتا ہے۔

تاہم ، اس "ٹول کٹ" میں عمدہ ذیلی تقسیم ہیں۔ مادے کے ساتھ نمایاں طور پر مختلف تعامل کی بنیاد پر ، این آئی آر سپیکٹرم کو دو کلیدی ذیلی - میں تقسیم کیا گیا ہے جس میں مختلف صلاحیتوں اور مقاصد کے ساتھ حدود ہیں۔

info-800-197

مختصر - لہر نیر بمقابلہ لمبی - لہر نیر

خصوصیت مختصر - لہر نیر (SW - nir) لمبی - لہر نیر (lw - nir)
طول موج کی حد 700 - 1400 ینیم (عام طور پر NIR - a) 1400 - 2500 ینیم (عام طور پر NIR - B & IR کا حصہ - c)
پانی جذب کمزور جذب. فوٹون بنیادی طور پر ٹشو میں بکھرتے ہیں ، جس سے گہری دخول (کئی سینٹی میٹر تک) کی اجازت ہوتی ہے۔ مضبوط جذب. فوٹوون انرجی کو آسانی سے پانی کے انووں کے ذریعہ پکڑا جاتا ہے ، جس کے نتیجے میں بہت اتلی دخول ہوتا ہے (عام طور پر<1 mm).
بنیادی طاقت حیاتیاتی ٹشو دخول ، غیر - ناگوار امیجنگ/تھراپی ، نائٹ ویژن الیومینیشن۔ مادی ساخت تجزیہ ، نمی کا پتہ لگانے ، کیمیائی سینسنگ۔
عام ایپلی کیشنز بایومیڈیکل: فوٹو تھراپی (جیسے ،850nm NIR LEDsاینٹی - سوزش) ، دماغی امیجنگ ، پلس آکسیمیٹرز کے لئے۔
سیکیورٹی اور صنعت: 940nm پوشیدہ نائٹ وژن ، چہرے کی پہچان۔
زراعت: فصل کی صحت کی نگرانی ("ریڈ ایج" بینڈ کا استعمال کرتے ہوئے)۔
صنعتی معائنہ: پیداوار میں نمی کی مقدار کا پتہ لگانا (جیسے ، اناج) ، پلاسٹک کی چھانٹائی (پی ای ٹی بمقابلہ پیویسی)۔
لیب تجزیہ: فارماسیوٹیکل کوالٹی کنٹرول ، مرکب کی مقدار۔
ریموٹ سینسنگ: معدنیات کی تلاش ، پودوں کا بائیو کیمیکل تجزیہ۔
روشنی کا عام ذریعہ NIR LEDs، لیزر ڈایڈس (جیسے ، 808nm ، 980nm)۔ نسبتا lower کم لاگت ، بالغ ٹکنالوجی۔ Often requires higher-power halogen lamps or specialty lasers. LEDs are less efficient and more costly at longer wavelengths (>1400nm)۔
انسانی آنکھ کی مرئیت ~ 780nm سے نیچے طول موج گہری سرخ رنگ کی طرح ظاہر ہوتی ہے۔ 850nm میں کل اندھیرے میں ایک بے ہودہ چمک ہوسکتی ہے۔ 940nm مکمل طور پر پوشیدہ ہے۔ مکمل طور پر پوشیدہ

مختصرا: اگر آپ چاہتے ہیںگھسناکچھ (جیسے جلد یا ٹشو) کو دیکھنے یا اس کا علاج کرنے کے لئے ، منتخب کریںمختصر - لہر نیر. اگر آپ چاہتے ہیںتجزیہ کریںکسی چیز کی تشکیل (خاص طور پر اس کے پانی کے مواد) ، آپ کو ضرورت ہےلمبی - لہر نیر.

info-800-300

info-800-300

info-800-300

طول موج کس طرح تقدیر کا تعین کرتی ہے

صرف چند نینو میٹرز کا فرق مکمل طور پر مختلف ایپلی کیشنز کا باعث کیوں بن سکتا ہے؟ کلیدی فوٹون انرجی اور مادے کی اندرونی سالماتی کمپن کے مابین "گونج" تعلقات میں ہے۔

دخول کی گہرائی کی طبیعیات: حیاتیاتی ٹشو میں ،مختصر - لہر نیرروشنی (خاص طور پر 700-900nm "علاج کی ونڈو" میں) جذب سے کہیں زیادہ بکھرنے کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔ فوٹون دھند میں پنبالوں کی طرح چاروں طرف اچھالتے ہیں ، جس سے وہ گہرے ٹشو تک پہنچ سکتے ہیں۔ جیسا کہ طول موج کی طرف بڑھتی ہےلمبی - لہر نیر، فوٹوون انرجی پانی کے انووں میں O - h بانڈز کے کمپن توانائی کی سطح (اوورٹون اور مرکب بینڈ) سے تیزی سے مماثل ہوتی ہے ، جس کی وجہ سے مضبوط جذب ہوتا ہے۔ ہلکی توانائی جلدی سے گرمی میں تبدیل ہوجاتی ہے اور گہرائی سے گھس نہیں سکتی۔

جذب اسپیکٹرا کی "فنگر پرنٹ" نوعیت: مختلف مادوں میں NIR خطے میں منفرد جذب "فنگر پرنٹ" ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر ، ہیموگلوبن میں 760nm کے قریب جذب کی وادی ہے ، چربی میں 920-930nm کے ارد گرد خصوصیت کا جذب ہوتا ہے ، اور پانی میں جذب کی چوٹیوں کو 970nm ، 1450nm اور 1940nm پر ہوتا ہے۔ لہذا ، منتخب کرنا aمخصوص طول موج NIR روشنی کا ماخذایسا ہی ہے جیسے a کے ساتھ بات چیت کرنے کا انتخاب کریںمخصوص ہدف مادہ.

آنکھوں اور سینسر کے مابین "وژن" کا فرق: 780nm انسانی وژن کی نظریاتی حد ہے۔ اس کے نیچے ، ایل ای ڈی سرخ دکھائی دیتی ہے۔ اگرچہ 850nm ایل ای ڈی پوشیدہ ہیں ، لیکن ان کے اخراج کے سپیکٹرم کی دم سی ایم او ایس/سی سی ڈی سینسر کی اعلی - حساسیت کی حد میں آسکتی ہے ، اور سیمی کنڈکٹر مادے خود اندھیرے میں ایک انتہائی بیہوش نظر آنے والی چمک کا اخراج کرسکتے ہیں ، جو ممکنہ طور پر اس کی پوزیشن کو ظاہر کرسکتے ہیں۔ 940NM لائٹ کی فوٹوون انرجی دونوں سلیکن - پر مبنی سینسرز اور انسانی آنکھ دونوں کی حساس حد سے باہر ہے ، جو سچائی "اسٹیلتھ" کو حاصل کرتی ہے ، جو سلامتی کے لئے اہم ہے۔

info-800-240

اپنے منصوبے کے لئے کامل طول موج کا انتخاب کیسے کریں

730nm سے لے کر 1400nm تک متعدد اختیارات کا سامنا کرنا پڑا ، اندازہ لگانے کے کام کو ختم کرنے کے لئے اس تین {{2} step مرحلے کے عمل پر عمل کریں:

مرحلہ 1: اپنے بنیادی مقصد کی وضاحت کریں - کیا یہ "دخول" یا "تجزیہ" ہے؟

دخول/امیجنگ/تھراپی: مثال کے طور پر ، میڈیکل فوٹو تھراپی ، دماغی امیجنگ ، نائٹ ویژن نگرانی۔ → فوکس پرمختصر - لہر نیر.

ساخت سینسنگ/پتہ لگانا: مثال کے طور پر ، نمی کی پیمائش ، پلاسٹک کی چھانٹائی ، خون میں گلوکوز کی نگرانی۔ ort ہدف کے مواد کی خصوصیت جذب کی چوٹیوں کا تجزیہ کرنے کی ضرورت ہے ، جس میں شامل ہوسکتا ہےمختصر - لہریالمبی - لہر نیر.

مرحلہ 2: مختصر - مختصر - لہر NIR (عام اختیارات کا استعمال کرتے ہوئے)

850nm بمقابلہ . 940 nm: یہ سب سے عام مشکوک ہے۔

منتخب کریں850nmجب آپ کو ضرورت ہواعلی فوٹوون آؤٹ پٹ کارکردگی(اسی برقی ان پٹ کے لئے زیادہ آپٹیکل پاور) ،تھوڑا سا گہرا ٹشو دخول(کم بکھرنا) ، اور کسی ممکنہ بیہوش سرخ چمک (زیادہ تر طبی/صنعتی استعمال کے لئے غیر متعلقہ) پر اعتراض نہ کریں۔ یہ ایک ایسا بینڈ بھی ہے جہاں بہت سے سلیکن - پر مبنی فوٹو ڈیٹیکٹرز زیادہ حساسیت رکھتے ہیں۔

منتخب کریں940nmجبمطلق پوشیدہاولین ترجیح ہے (جیسے ، اعلی - اختتامی سیکیورٹی ، خفیہ نگرانی) ، یا اگر آپ کی درخواست میں نمایاں محیطی روشنی کا شور ہے (940nm سورج کی روشنی سے کم مداخلت کرتا ہے)۔ یہ پانی کے ذریعہ بھی زیادہ مضبوطی سے جذب ہوتا ہے ، جس سے یہ کچھ بائیوسنسنگ ایپلی کیشنز میں فائدہ ہوتا ہے۔

مرحلہ 3: جیتنے والے کنارے کے لئے ملٹی - طول موج کی ہم آہنگی پر غور کریں
ایک ہی طول موج کبھی کبھی ناکافی ہوسکتی ہے۔ کاٹنے - ایج ایپلی کیشنز اپنا رہے ہیںملٹی - طول موج NIR Synergistic تھراپی strategies for a "1+1>2 "اثر:

660nm (سرخ) + 850 nm (nir): ایک کلاسیکی مجموعہ۔ ریڈ لائٹ سطحی پرتوں پر کام کرتی ہے ، سیلولر سرگرمی کو فروغ دیتی ہے۔ 850nm NIR گہری داخل ہوتا ہے ، خون کی گردش کو بہتر بناتا ہے اور سوزش کو کم کرتا ہے۔ کھیلوں کی بازیابی اور زخموں کی تندرستی میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔

810nm + 980 nm: 810nm اعصابی ٹشو کے لئے ایک خاص وابستگی رکھتا ہے ، مرمت کو فروغ دینے کے لئے۔ 980nm پانی کے ذریعہ مضبوطی سے جذب ہوتا ہے ، جس سے ایک ہلکے تھرمل اثر پیدا ہوتا ہے جو مائکرو سرکولیشن کو بہتر بناتا ہے۔ مشترکہ طور پر ، وہ گہری نیوروپیتھک درد کے علاج کے لئے استعمال ہوسکتے ہیں۔

info-800-365

عملی تحفظات

حفاظت: NIR روشنی عام طور پر محفوظ ہے ، لیکن اعلی بجلی کی کثافت پر احتیاط کی ضرورت ہے۔ طویل - لہر NIR ، پانی کے مضبوط جذب کی وجہ سے ، سطح کی گرمی کی تعمیر کا زیادہ امکان ہے۔ انسانی استعمال کے لئے کسی بھی آلہ کا ارادہ ہے کہ حفاظتی معیارات (جیسے ، آئی ای سی 62471) پر سختی سے عمل کرنا چاہئے۔

لاگت کے تحفظات: طول موج کی لمبائی ، ایل ای ڈی کی تیاری کرنا اتنا ہی مشکل ہے ، اور برقی - سے - آپٹیکل تبادلوں کی کارکردگی عام طور پر کم ہوتی ہے ، جس کی وجہ سے قیمتیں تیزی سے بڑھ جاتی ہیں۔ ایک معیاری 850nm ایل ای ڈی کی لاگت میں صرف چند سینٹ لاگت آسکتی ہے ، جبکہ ایک اعلی - کارکردگی 1450nm ایل ای ڈی دسیوں ڈالر ہوسکتی ہے۔ اس کا وزن ڈیزائن اور بجٹ کے دوران ہونا چاہئے۔


 

سوالات

1. سوال: ان کا کہنا ہے کہ 940nm پوشیدہ ہے ، لہذا کیوں ایسا لگتا ہے کہ کچھ 940nm ایل ای ڈی مصنوعات ابھی بھی اندھیرے میں انتہائی بے ہودہ سرخ چمک محسوس کرتے ہیں؟
A: حقیقی 940nm فوٹون انسانی آنکھ کے لئے بالکل پوشیدہ ہیں۔ بیہوش سرخ چمک جس کا آپ شاید زیادہ تر ممکنہ طور پر مشاہدہ کرسکتے ہیں وہ دو ذرائع سے آتا ہے: 1) کچھ زاویوں پر ایل ای ڈی چپ کے پیکیجنگ مواد کے ذریعہ اندرونی روشنی کی عکاسی یا فلوروسینس ، یا 2) دیگر اشارے کی روشنی سے روشنی کا رساو یا ڈرائیونگ سرکٹ سے بہت کمزور مرئی روشنی۔ ایک اعلی - کوالٹی 940nm ایل ای ڈی میں کسی بھی حالت کے تحت روشنی کی رساو نہیں ہونی چاہئے۔ یہ رجحان بنیادی طور پر اس معاملے سے مختلف ہے850nm NIR LEDs، جو کیمرے کے ذریعہ پکڑے جاسکتے ہیں یا ان کی ورنکرم "دم" کی وجہ سے مرئی اخراج کو کم کرتے ہیں۔

2. سوال: اگر میں مکمل طور پر پوشیدہ NIR ایل ای ڈی (جیسے 940nm) کام کر رہا ہوں تو میں کس طرح پتہ لگاسکتا ہوں یا اس کی تصدیق کرسکتا ہوں؟
A: سب سے آسان طریقہ یہ ہے کہ اسمارٹ فون کیمرا استعمال کریں۔ زیادہ تر اسمارٹ فون کیمروں میں سی ایم او ایس سینسر این آئی آر لائٹ کے لئے حساس ہوتے ہیں (حالانکہ فلٹر عام طور پر اس کو کم کرتے ہیں)۔ اپنے فون کے کیمرے کو روشن 940NM ایل ای ڈی پر نشاندہی کریں ، اور آپ کو عام طور پر اسکرین پر ایک روشن سفید یا جامنی رنگ - سفید جگہ نظر آئے گی۔ ایک زیادہ پیشہ ورانہ طریقہ میں NIR فوٹو ڈیٹیکٹر یا اسپیکٹومیٹر کا استعمال شامل ہے۔کبھی بھی ممکنہ طور پر اعلی - پاور اورکت روشنی کے ذرائع میں کبھی بھی براہ راست نہ دیکھیں۔

3. سوال: بایومیڈیکل ایپلی کیشنز میں ، 810nm اور 830nm دونوں کو علاج کی ونڈو میں "گولڈن طول موج" کہا جاتا ہے۔ کیا فرق ہے ، اور مجھے کس طرح کا انتخاب کرنا چاہئے؟
A: 810nm اور 830nm دونوں ہی اسی طرح کے دخول کی گہرائیوں کے ساتھ انتہائی موثر علاج معالجہ ہیں۔ بنیادی فرق سائٹوکوم سی آکسیڈیس کی جذب چوٹیوں کے ساتھ ان کی قدرے مختلف سیدھ میں ہے ، جو سیلولر مائٹوکونڈریا (سیل کا پاور ہاؤس) میں ایک کلیدی انزائم ہے۔ کچھ مطالعات سے پتہ چلتا ہے810nmاعصابی ٹشو کی حوصلہ افزائی اور مرمت کے ل slightly قدرے بہتر خصوصیت ہوسکتی ہے ، لہذا اس کا نیورو ہابیلیٹیشن اور دندان سازی میں اس کا وسیع تر استعمال ہے۔830nmبہت اچھی طرح سے ہے - اس کے اینٹی - سوزش اور ینالجیسک اثرات کے لئے کلینیکل ریسرچ کے ذریعہ تائید کی گئی ہے۔ عملی طور پر ، یہ فرق انفرادی تغیر اور علاج کے پروٹوکول میں دیگر متغیرات سے چھوٹا ہوسکتا ہے۔ اس سے زیادہ اہم بات یہ ہے کہ یہ یقینی بنانا ہے کہ آلہ کافی اور یکساں توانائی کی کثافت فراہم کرتا ہے۔ جب انتخاب کرتے ہو تو ، اپنی مخصوص ہدف کی حالت کے لئے کافی کلینیکل لٹریچر سپورٹ کے ساتھ طول موج کو ترجیح دیں۔


 

نوٹ اور ذرائع:

این آئی آر "تھراپیٹک ونڈو" (700-900nm) کی ٹشو آپٹیکل خصوصیات ٹی جے فیرل ایٹ ال کی کلاسیکی تحقیق پر مبنی ہیں ، جس میں یہ بتایا گیا ہے کہ اس بینڈ میں بکھرنے والے جذب پر کس طرح غالب ہے ، جس سے گہری دخول کو قابل بنایا جاتا ہے۔

این آئی آر میں پانی اور بائیوومولیکولس کے لئے خصوصیت جذب اسپیکٹرا ڈیٹا این آئی ایس ٹی مالیکیولر اسپیکٹروسکوپک ڈیٹا بیس یا میں پایا جاسکتا ہےقریب - اورکت تجزیہ کی ہینڈ بک.

ملٹی - طول موج فوٹو بائیوموڈولیشن (جیسے ، 660nm +850 nm) کے ہم آہنگی کے اثرات پر تحقیق ہیملن مسٹر ایٹ ال کے جائزہ مضامین میں مل سکتی ہے ، جیسے جرائد میں شائع کیا گیا ہے۔فوٹو میڈیسن اور لیزر سرجری، مختلف سیلولر اجزاء کو نشانہ بناتے ہوئے مختلف طول موج کے طریقہ کار کی تفصیل۔

سیکیورٹی میں مختلف این آئی آر طول موج (850nm بمقابلہ 940Nm) کے لئے چھپنے کا تجزیہ سلیکن - پر مبنی سی ایم او ایس سینسر کے سپیکٹرل رسپانس وکر (کوانٹم کارکردگی وکر) پر مبنی ہے ، جو عام طور پر 850nm کے مقابلے میں 940nm کے ارد گرد کم ذمہ داری کو ظاہر کرتا ہے۔