Инфракра́сное излуче́ние — электромагнитное излучение, занимающее спектральную область между красным концом видимого света (с длиной волны[1] λ = 0,74 мкм[2] и частотой 430 ТГц) и микроволновым радиоизлучением (λ ~ 1—2 мм, частота 300 ГГц)[3].
Инфракрасное излучение составляет большую часть излучения ламп накаливания, около 50 % излучения Солнца; инфракрасное излучение генерируют многие лазеры, в том числе твердотельные, самым распространенным типом из которых является Nd:YAG-лазер с длиной волны генерируемого излучения 1064 нм. Для его регистрации пользуются тепловыми и фотоэлектрическими приёмниками, а также специальными фотоматериалами[4]. Фотоприёмники на дальний ИК-диапазон охлаждаются с помощью элемента Пельтье, либо жидким азотом, либо микрокриогенной установкой на основе обратного цикла Стирлинга, либо на основе дросселя (см. эффект Джоуля-Томпсона).
В силу большой протяженности инфракрасного диапазона оптические свойства веществ в инфракрасном излучении могут значительно меняться, в том числе отличаясь от их свойств в видимом излучении.
Инфракрасное излучение было открыто в 1800 году английским астрономом У. Гершелем. Занимаясь исследованием Солнца, он искал способ уменьшения нагрева инструмента, с помощью которого велись наблюдения. Определяя с помощью термометров действие разных участков видимого спектра, Гершель обнаружил, что «максимум тепла» лежит за насыщенным красным цветом и, возможно, «за видимым преломлением». Это исследование положило начало изучению инфракрасного излучения.
Раньше лабораторными источниками инфракрасного излучения служили исключительно раскалённые тела либо электрические разряды в газах. Сейчас на основе твердотельных и молекулярных газовых лазеров созданы современные источники инфракрасного излучения с регулируемой или фиксированной частотой. Для регистрации излучения в ближней инфракрасной-области (до ~1,3 мкм) используются специальные фотопластинки. Более широким диапазоном чувствительности (примерно до 25 мкм) обладают фотоэлектрические детекторы и фоторезисторы. Излучение в дальней ИК-области регистрируется болометрами — детекторами, чувствительными к нагреву инфракрасным излучением[5].
ИК-аппаратура находит широкое применение как в военной технике (например, для наведения ракет), так и в гражданской (например, в волоконно-оптических системах связи). В качестве оптических элементов в ИК-спектрометрах используются либо линзы и призмы, либо дифракционные решётки и зеркала. Чтобы исключить поглощение излучения в воздухе, спектрометры для дальней ИК-области изготавливаются в вакуумном варианте[5].