《遠紅外作用E》教學課件

1、遠紅外效應EMC LAB第1頁，共32頁。1.遠紅外線定義 紅外線是國外著名科學家赫歇爾在一次科學實驗中發(fā)現的，他發(fā)現在太陽的可見光線以外存在著一種神奇的光線，人的肉眼無法看見這種光線，但它的物理特性與可見光線極為相似，有著明顯的熱輻射。由于它位于可見光中紅光的外側，故而稱之為紅外線，紅外線的波長范圍很寬，介于0.751000微米之間，在紅外線中，波長較短的為近紅外線，而遠紅外線是紅外線中波長最長的一段紅外線。根據使用者要求的不同，劃分的標準不盡相同，在實際應用中，通常將波長在2.5微米以上的紅外線稱為遠紅外線。 第2頁，共32頁。2.遠紅外線的特性 遠紅外線是電磁波的一種；它是不可見光，但卻

2、具備可見光所具有的一切特性，遠紅外線的主要物理特性如下 :第3頁，共32頁。2.1發(fā)射性： 因為遠紅外是屬于光線范圍的電磁波，所以它與光線一樣不需要任何媒介便可直接傳導，這就是遠紅外的發(fā)射性。 2.2滲透性（滲透力）： 雖然遠紅外是屬于光線的電磁波，但在滲透力上與其它可見光不同。遠紅外具有獨特的穿透力，其能量可作用到皮下組織一定深度，再通過血液循環(huán)，將能量達到深層組織及器官中。這就是遠紅外線的滲透性。 2.3吸收、共振性： 根據基爾霍夫輻射定律：任何良好的輻射體，必然是良好的吸收體。在同一溫度下，輻射體本領越大，其吸收本領越強，兩者成正比關系，所有含遠紅外的物體，既可以輻射遠紅外線，也可以吸收

3、遠紅外線，輻射與吸收對等。而人體每時每刻也都在發(fā)射遠紅外線，據測定：人體發(fā)射的遠紅線波長在9.6微米左右，所以，本單位經銷的紅外電熱畫系列產品中所產生的遠紅外線的波長在8-14微米，和人體表面峰值正相匹配，形成最佳吸收并可轉化為人體的內能，極為密切影響到人類生命的起源、發(fā)生和發(fā)展，所以我們又稱這一波長范圍的遠紅外線為生命光線。因此，遠紅外線具有良好的吸收、共振性。 第4頁，共32頁。3.遠紅外線的生物學效應 由于遠紅外線具有獨特的物理特性，作用到人體后，被人體皮膚吸收，會產生一系列生物學效應即： 3.1遠紅外的溫熱效應； 3.2共振效應，活化水分子； 3.3激活體內大分子、降血脂、降膽固醇；

4、3.4改善微循環(huán)功能，增強人體新陳代謝； 3.5提高免疫功能。 其中最顯著的是溫熱效應和共振效應。 第5頁，共32頁。4.遠紅外線的保健作用 4.1對中樞神經系統(tǒng)的作用： 遠紅外的溫熱效應加速血液循環(huán)，改善腦組織微循環(huán)狀況，使腦細胞得以充分的氧氣及養(yǎng)料供給，加強新陳代謝，使大腦皮層失衡狀況得以改變，加深抑制過程，起到鎮(zhèn)靜、安眠作用。 4.2對循環(huán)系統(tǒng)的作用： 4.2.1對大循環(huán)的調節(jié)：人體吸收大量遠紅外后的熱效應一方面使皮膚溫度升高，刺激了皮內熱感應器，通過丘腦反射使血管平滑肌松弛，血管擴張血流加快。另一方面引起血管活性物質的釋放，血管張力降低，使小動脈、毛細動脈及毛細靜脈擴張，促使血流加快，

5、從而帶動人體大循環(huán)的加快。 4.2.2對微循環(huán)的調節(jié)：由于血流加快，使大量遠紅外能量被帶到全身各組織器官中，作用到微循環(huán)系統(tǒng)，調節(jié)了微循環(huán)血管的收縮功能。一方面使纖細的管徑變粗，加強血液流動，另一方面使瘀滯擴張的血管變滯流為線流，這就是遠紅外對微循環(huán)血管的雙向調節(jié)。 4.3延緩衰老，延年益壽： 遠紅外加速循環(huán)，使代謝更加旺盛，提高機體組織器官功能，延緩器官衰退進程，經常處于良好的運行狀態(tài)，達到人體延緩衰老、延年益壽的目的。 第6頁，共32頁。第7頁，共32頁。第8頁，共32頁。治療作用紅外線治療作用的基礎是溫熱效應。在紅外線照射下，組織溫度升高，毛細血管擴張，血流加快，物質代謝增強，組織細胞活

6、力及再生能力提高。紅外線治療慢性炎癥時，改善血液循環(huán)，增加細胞的吞噬功能，消除腫脹，促進炎癥消散。紅外線可降低神經系統(tǒng)的興奮性，有鎮(zhèn)痛、解除橫紋肌和平滑肌痙攣以及促進神經功能恢復等作用。在治療慢性感染性傷口和慢性潰瘍時，改善組織營養(yǎng)，消除肉芽水腫，促進肉芽生長，加快傷口愈合。紅外線照射有減少燒傷創(chuàng)面滲出的作用。紅外線還經常用于治療扭挫傷，促進組織腫張和血腫消散以及減輕術后粘連，促進瘢痕軟化，減輕瘢痕攣縮等。 第9頁，共32頁。紅外線對眼的作用 由于眼球含有較多的液體，對紅外線吸收較強，因而一定強度的紅外線直接照射眼睛時可引起白內障。白內障的產生與短波紅外線的作用有關；波長大于1.5微米的紅外線

7、不引起白內障。 第10頁，共32頁。光浴對機體的作用 光浴的作用因素是紅外線、可見光線和熱空氣。光浴時，可使較大面積，甚至全身出汗，從而減輕腎臟的負擔，并可改善腎臟的血液循環(huán)，有利于腎功能的恢復。光浴作用可使血紅蛋白、紅細胞、中性粒細胞、淋巴細胞、嗜酸粒細胞增加，輕度核左移；加強免疫力。局部浴可改善神經和肌肉的血液供應和營養(yǎng)，因而可促進其功能恢復正常。全身光浴可明顯地影響體內的代謝過程，增加全身熱調節(jié)的負擔；對植物神經系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)也有一定影響。 第11頁，共32頁。設備與治療方法紅外線光源 1.紅外線輻射器 將電阻絲纏在瓷棒上，通電后電阻絲產熱，使罩在電阻絲外的碳棒溫度升高（一般不超過50

8、0），發(fā)射長波紅外線為主。 紅外線輻射治療儀紅外線輻射器有立地式和手提式兩種。立地式紅外線輻射器的功率可達6001000瓦或更大。 近年我國一些地區(qū)制成遠紅外輻射器供醫(yī)用，例如有用高硅氧為元件，制成遠紅外輻射器。 第12頁，共32頁。第13頁，共32頁。紅外線輻射器有立地式和手提式兩種。立地式紅外線輻射器的功率可達6001000瓦或更大。 近年我國一些地區(qū)制成遠紅外輻射器供醫(yī)用，例如有用高硅氧為元件，制成遠紅外輻射器。 第14頁，共32頁。2.白熾燈 在醫(yī)療中廣泛應用各種不同功率的白熾燈泡做為紅外線光源。燈泡內的鎢絲通電后溫度可達20002500。 白熾燈用于光療時有以下幾種形式： 立地式白熾

9、燈：用功率為2501000W的白熾燈泡，在反射罩間裝一金屬網，以為防護。立地式白熾燈，通常稱為太陽燈。 手提式白熾燈：用較小功率（多為200W以下）的白熾燈泡，安在一個小的反射罩內，反射罩固定在小的支架上。 第15頁，共32頁。3.光浴裝置 可分局部或全身照射用二種。根據光浴箱的大小不同，在箱內安裝4060W的燈泡630個不等。光浴箱呈半圓形，箱內固定燈泡的部位可加小的金屬反射罩。全身光浴箱應附溫度計，以便觀察箱內溫度，隨時調節(jié)。 第16頁，共32頁。紅外線治療的操作方法1.患者取適當體位，裸露照射部位。 2.檢查照射部位對溫熱感是否正常。 3.將燈移至照射部位的上方或側方，距離一般如下： 功

10、率500W以上，燈距應在5060cm以上；功率250300W，燈距在3040cm；功率200W以下，燈距在20cm左右。 4.應用局部或全身光浴時，光浴箱的兩端需用布單遮蓋。通電后35分鐘，應詢問患者的溫熱感是否適宜；光浴箱內的溫度應保持在4050。 5.每次照射1530分鐘，每日12次，1520次為一療程。 6.治療結束時，將照射部位的汗液擦干，患者應在室內休息1015分鐘后方可外出。 第17頁，共32頁。附注意事項 （1）治療時患者不得移動體位，以防止燙傷。 （2）照射過程中如有感覺過熱、心慌、頭暈等反應時，需立即告知工作人員。 （3）照射部位接近眼或光線可射及眼時，應用紗布遮蓋雙眼。 （

11、4）患部有溫熱感覺障礙或照射新鮮的瘢痕部位、植皮部位時，應用小劑量，并密切觀察局部反應，以免發(fā)生灼傷。 （5）血循障礙部位，較明顯的毛細血管或血管擴張部位一般不用紅外線照射。 第18頁，共32頁。照射方式的選擇和照射劑量 1.不同照射方式的選擇 紅外線照射主要用于局部治療，在個別情況下，如小兒全身紫外線照射時也可配合應用紅外線做全身照射。局部照射如需熱作用較深，則優(yōu)先選用白熾燈（即太陽燈）。治療慢性風濕性關節(jié)炎可用局部光浴；治療多發(fā)性末梢神經炎可用全身光浴。 2.照射劑量 決定紅外線治療劑量的大小，主要根據病變的特點、部位、患者年齡及機體的功能狀態(tài)等。紅外線照射時患者有舒適的溫熱感，皮膚可出現

12、淡紅色均勻的紅斑，如出現大理石狀的紅斑則為過熱表現。皮溫以不超過45為準，否則可致燙傷。 第19頁，共32頁。主要適應癥和禁忌癥（一）適應癥 風濕性關節(jié)炎，慢性支氣管炎，胸膜炎，慢性胃炎，慢性腸炎，神經根炎，神經炎，多發(fā)性末梢神經炎，痙攣性麻痹、弛緩性麻痹，周圍神經外傷，軟組織外傷，慢性傷口，凍傷，燒傷創(chuàng)面，褥瘡，慢性淋巴結炎，慢性靜脈炎，注射后硬結，術后粘連，瘢痕攣縮，產后缺乳，乳頭裂，外陰炎，慢性盆腔炎，濕疹，神經性皮炎，皮膚潰瘍等。 第20頁，共32頁。（二）禁忌癥 有出血傾向，高熱，活動性肺結核，重度動脈硬化，閉塞性脈管炎等。 附處方舉例 （1）紅外線照射雙膝關節(jié)：燈距40cm，30分

13、鐘，每日一次，7次。適應癥：慢性風濕性關節(jié)炎 （2）紅外線照射右側胸廓（下半部）燈距50cm，20分鐘，每日一次，8次。適應癥：右側干性胸膜炎 （3） 太陽燈照射腰骶部：燈距40cm，2030分鐘，每日一次，6次。適應癥：腰骶神經根炎 （4）全身光浴：箱內溫度4045，2030分鐘，每日一次，8次。適應癥：多發(fā)性末梢神經炎 （5）左小腿局部光?。?030分鐘，每日一次，8次。適應癥：左側腓總神經外傷 第21頁，共32頁。紅外線污染 紅外線近年來在軍事、人造衛(wèi)星以及工業(yè)、衛(wèi)生、科研等方面的應用日益廣泛，因此紅外線污染問題也隨之產生。紅外線是一種熱輻射，對人體可造成高溫傷害。較強的紅外線可造成皮膚

14、傷害，其情況與燙傷相似，最初是灼痛,然后是造成燒傷。紅外線對眼的傷害有幾種不同情況，波長為750013000埃的紅外線對眼角膜的透過率較高，可造成眼底視網膜的傷害。尤其是11000埃附近的紅外線,可使眼的前部介質（角膜晶體等）不受損害而直接造成眼底視網膜燒傷。波長19000埃以上的紅外線，幾乎全部被角膜吸收，會造成角膜燒傷（混濁、白斑）。波長大于 14000埃的紅外線的能量絕大部分被角膜和眼內液所吸收，透不到虹膜。只是13000埃以下的紅外線才能透到虹膜，造成虹膜傷害。人眼如果長期暴露于紅外線可能引起白內障。 第22頁，共32頁。紅外線可以人為制造，自然界中也廣泛存在,在焊接過程中也會產生，危

15、害焊工眼部健康；一般的生物都會輻射出紅外線，體現出來的宏觀效應就是熱度。 我們知道,熱產生的原因，是組成物質的粒子做不規(guī)則運動.這個運動同時也輻射出電磁波，這些電磁波大部分都是紅外線。 第23頁，共32頁。1.太陽光到了晚上的確是幾乎沒有了，但是地球上的物質都會輻射紅外線，有的強烈有的平靜。紅外線照相是通過接收各種物質發(fā)出的紅外線，再把他們展現出來，但是其本身不是通過發(fā)出紅外線來照相的。 2.紅外線透視和夜視是分別利用了紅外線的不同性質。前面的夜視是因為人的肉眼不能看見紅外線，而特殊設計的照相機和夜視儀卻專門接受紅外線，所以會出現我們覺得一片漆黑，而相機卻能拍到東西，因為實際上到處都是紅外線，

16、對于紅外照相機和夜視儀來講是一片光明。 透視則是利用紅外線的波長比可見光要長，可以穿過一些可見光不能通過的面料（比如混棉和尼龍），所以通過一定的選擇濾波，可以得到這些面料后面的圖像。 第24頁，共32頁。應用生活中高溫殺菌，紅外線夜視儀，監(jiān)控設備，手機的紅外口，賓館的房門卡，汽車、電視機的遙控器、洗手池的紅外感應，飯店門前的感應門 第25頁，共32頁。主動式紅外夜視儀具有成像清晰、制作簡單等特點，但它的致命弱點是紅外探照燈發(fā)出的紅外光會被敵人的紅外探測裝置發(fā)現。60年代，美國首先研制出波動式的熱像儀，它不發(fā)射紅外光，不易被敵發(fā)現，并具有透過霧、雨等進行觀察的能力。 第26頁，共32頁。1982

17、年4月6月，英國和阿根廷之間爆發(fā)馬爾維納斯群島戰(zhàn)爭。4月13日半夜，英軍攻擊阿根廷守軍據守的最大據點斯坦利港。3000名英軍布設的雷區(qū)，突然出現在阿軍防線前。英國的所有槍支、火炮都配備了紅外夜視儀，能夠在黑夜中清楚地發(fā)現阿軍目標。而阿軍卻缺少夜視儀，不能發(fā)現英軍，只有被動挨打的份。在英軍火力準確的打擊下，阿軍支持不住，英軍趁機發(fā)起沖鋒。到黎明時，英軍已占領了阿軍防線上的幾個主要制高點，阿軍完全處于英軍的火力控制下。6月14日晚9時，14 000名阿軍不得不向英軍投降。英軍領先紅外夜視器材贏得了一場兵力懸殊的戰(zhàn)斗。 第27頁，共32頁。1991年海灣戰(zhàn)爭中，在風沙和硝煙彌漫的戰(zhàn)場上，由于美軍裝備

18、了先進的紅外夜視器材，能夠先于伊拉克軍的坦克而發(fā)現對方，并開炮射擊。而伊軍只是從美軍坦克開炮時的炮口火光上才得知大敵在前。由此可以看出紅外夜視器材在現代戰(zhàn)爭中的重要作用。 第28頁，共32頁。紅外熱成像儀原理：紅外熱成像儀是根據凡是高于一切絕對零度（-273.15）以上的物體都有輻射紅外線的基本原理、利用目標和背景自身輻射紅外線的差異來發(fā)現和識別目標的儀器。 特點：由于各種物體紅外線輻射強度不同、從而使人、動物、車輛、飛機等清晰地被觀察到，而且不受煙、霧及樹木等障礙物的影響，白天和夜晚都能工作。是目前人類掌握的最先進的夜視觀測器材。但由于價格特別昂貴，目前只能被應用于軍事上，但由于熱成像的應用范圍非常廣泛、電力、地下管道、消防醫(yī)療、救災、工業(yè)