认识电磁波谱_精品文档.doc

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认识电磁波谱

电磁波按照波长（频率）标度，可以分为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线。

不同波长的电磁波产生的机理不同，具有不同的物理效应，在军事中有着各具特色的应用。

无线电波是由人工控制的振荡偶极子产生的。

由于电磁波的辐射强度随频率的减少而急剧下降，因此波长为几百千米的无线电波没有实际利用的价值，实际用的无线电波的范围是几十千米到0.1毫米。

无线电波波谱一般按波长来划分，习惯上，可以分为极长波、超长波、长波、中波、短波超短波、微波、毫米波和亚毫米波。

表1无线电波频段的划分与命名

频段命名

（按频率命名）

频率范围

波长范围

频段名称

（按波长命名）

名称

缩写

ITU命名

习惯名称

甚低频

VLF

3KHz—30KHz

10km—100km

万米波

超长波

低频

LF

30KHz—300KHz

1km—10km

千米波

长波

中频

MF

300KHz—3MHz

100m—1km

百米波

中波

高频

HF

3MHz—30MHz

10m—100m

十米波

短波

甚高频

VHF

30MHz—300MHz

1m—10m

米波

超短波

特高频

UHF

300MHz—3GHz

10cm—100cm

分米波

微波

超高频

SHF

3GHz—30GHz

1cm—10cm

厘米波

极高频

EHF

30GHz—300GHz

1mm—10mm

毫米波

300GHz—3000GHz

0.1mm—1mm

亚毫米波

亚毫米波

超长波和长波主要靠地波和电离层反射传播，由于其在大气和海水中传播时损耗较小而被用于海岸电台对潜艇和远洋水面舰艇的通信和导航。

中波和短波主要用于无线电广播和通信，在心理战和远距离通信方面应用比较广泛。

超短波和微波波段是业务种类最多、使用最频繁的波段、对抗最激烈的波段，主要用于军事通信、军用雷达和航空导航。

超短波和微波波段在军事通信方面主要应用有卫星通信、地面微波中继通信、散射通信和电视广播等。

在雷达方面，波长较长的波段探测距离远而测量精度和分辨率较差，适用于远程监视雷达；波长较短的波段测控距离不远而测量精度较高，适用于各种火控雷达；波长折中的波段，性能也是折中的，适用于中程监视雷达和较远的火控雷达。

亚毫米波的技术发展很快，在军事侦查与监视、雷达、军事通信等方面有良好的应用前景，只是技术和器件不是很成熟，还没有得到广泛的应用。

红外线、可见光和紫外线都是由原子或分子振荡激发的。

红外线的波长范围是十分之几毫米到760nm，它的热效应特别显著，并且在室温，物体辐射的电磁波能量集中分布在红外区域。

工作在红外波段的红外热像仪和红外探测仪在导弹预警、夜间侦查、成像、搜索、跟踪、观瞄和制导等诸多方面有着广泛的应用。

它们具有被动方式工作的特点，抗干扰能力强，作用距离远，可在全黑的夜间工作，能透过烟尘、雾、霾发现目标以及识别伪装，因而受到各国军队的高度重视。

可见光的波长范围是400nm到760nm，是人的视觉唯一能够感受的波段。

它主要应用于观察和照相，产品有普通望远镜、星光望远镜和航天（航空）照相机等，其中低地轨道侦查卫星装配的可见光照相机的分辨率已经达到一米以内。

紫外线的波长范围是400nm到5nm，它具有显著的化学效应和荧光效应。

许多痕迹和物证在可见光下是模糊不清或不可见的,但经紫外线激发后能产生较强的荧光,并且不同物质可发出不同颜色和亮度的荧光,如果把这些荧光拍照下来,就可以显现该痕迹物证的细节特征,为物证鉴定提供可靠依据。

因此,紫外荧光摄影在显现潜指纹、显示难读字迹、检验伪造文件和票证等方面都具有独特的作用。

X射线可用高速电子流轰击金属靶得到，它是由原子中的内层电子激发的，具有较高的能量和较强的穿透能力，其波长范围约为１０００ｎｍ—０.１ｎｍ之间。

在上主要用于军事医学、国防工业和安全检查等。

另外，利用宇宙中脉冲星辐射的X射线进行导航也是我国正在研究的尖端课题，与GPS导航相比x射线脉冲星导航不易受到干扰，适用范围更广，具有广阔的应用前景。

γ射线是由原子核激发的，具有很高的能量和更强的穿透能力,对生物体有很强的杀伤作用，是核武器的主要杀伤力量之一。

随着科学技术的发展，各波段都已冲破界限与其他相邻波段重叠起来，成为科研的的前沿热点问题。

目前在电磁波谱中除了波长极短的一端外不再留有任何未知的空白了。