太阳光可分为可见光及不可见光两种光线。可见光穿过三棱镜后会折射出紫、蓝、青、绿、黄、橙、红等多种颜色的光线。红光外侧的光线是不可见光,波长在0.76~1000微米范围,称为红外光,又称红外线。红外线属于电磁波的范畴,是一种具有强热作用的放射线。人们将不同波长范围的红外线划分为近红外线、中红外线及远红外线几个波段。
【太阳光谱示意图】
自然界有很多远红外放射源。宇宙星体、太阳、地球上的海洋、山岭、岩石、土壤、森林、城市、乡村以及人体制造出来的多种物质,凡在绝对零度(-273℃)以上的环境,都有发射出不同程度的远红外电磁波。
由能量守恒定律得知,宇宙的能量不能发生,也不会消失,只可以改变能量存在的形式。热能便是宇宙能量的一种,可以用辐射、传导和对流的方式进行转换。在幅射的过程中,便有一部份热能转换成红外线。红外线的传播速度与可见光线相同,能够像光一样直线前进;如果红外线照射到反射板上,会改变它的传播方向。
通常把红外线中4~400μm波长的范围定义为远红外线,其中又有90%的波长分布在8~14μm之间。几十年前,航天科学家对处于真空、失重、较低温、过负荷状态的宇宙飞船内的人生存条件进行分析研究,得知太阳光当中波长为8~14μm的远红外线是生物生存不可少的因素。这一段波长的光线,与包括人在内的生物体发射出来的远红外线的波长相近,可以和生物体内细胞的水分子产生的“共振”,并具有渗透性能,增速动植物的生长。因此,人们把这一段波长的远红外线称为“生命光波”。