赤外線とは？
身近によく聞く赤外線ですが、一体どのようなものなのでしょうか？
携帯・リモコンなどでも使用される赤外線ですが、ここでは赤外線ヒーターの観点で簡単にご説明します。
赤外線とは、英語で “Infrared” と言います。
これは、”下の～” を意味する接頭語の “Infra” と、”赤” を意味する “red” を組み合わせた言葉です。
実は赤外線とは、我々が普段目にしている “可視光” の内の、”赤色” の隣（外側）に位置した、電磁波の一種なのです。
上の図は、電磁波の種類を示しており、目盛りの数字は 電磁波の波長を示しています。
ご覧の通り、電磁波は波長により 携帯などの電波・紫外線・X線 等に分類されているのです。
この中で、10-3 ～ 10-6 （0.7um ～ 1,000um）の範囲が赤外線にあたります。
その隣に可視光である赤色があることがわかり、なぜ “赤外線” という名前になっているのかの由来もおわかりになると思います。
なぜ赤外線で暖かくなるのか？
では、なぜ赤外線で暖かく感じるのでしょうか？
少し難しい話になりますが、放射されている電磁波の赤外線が物質に届いて吸収されることで、この部分の分子の振動が大きくなります。熱エネルギーである分子の運動（振動）が大きくなることで、熱エネルギーが増えて暖かくなる、というわけです。
太陽が暖かいのも、正にこの赤外線のおかげなのです。
後で説明しますが、赤外線の中でも、”中赤外線” と “遠赤外線” は特に人の身体（皮膚の分子）の振動周波数に合っているため、体表面の毛細血管を効率的に暖めることができ、暖房効果が大きいと言われています。
炭火の熱も赤外線です。
どうやって赤外線は作られるのか？
それでは、これまで説明した赤外線は、どうやって作られるのでしょうか？
実は、温度を持った物質は、温度に応じた量の赤外線を放射しているのです。我々、人間の身体からも放射されています。
赤外線ヒーターは、”発熱体” に電流を流し、数百度に発熱させることで、多くの赤外線を放射させています。赤外線ヒーターに用いられている “発熱体” は、効率良く赤外線を放射できるように、主に以下の種類があります。
| 発熱体 | 主な構造 | メリット | デメリット |
| ハロゲンヒーター | ニクロム線という発熱素子をガラス管の中に入れ、ハロゲンガスで封入したものです。 近赤外線を放射します。 |
安価 立ち上がりが早い |
衝撃に弱い 暖房効果は高くない |
| カーボンヒーター | 発熱素子に炭素繊維を用い、不活性ガスで封入されたガラス管に入れられています。 中～遠赤外線を放射します。 |
暖房効果が高い 立ち上がりが早い |
衝撃に弱い やや高価 |
| シーズヒーター | ニクロム線をスチールなどの管にいれ、粉末状のマグネシア（酸化マグネシウム）で封入します。 主に遠赤外線を放射します。 |
暖房効果が高い 衝撃に強い |
高価 立ち上がりが遅い |
赤外線にも種類があります。
赤外線には、電磁波の波長によって 3種類に分けられます。
これらのメリット・デメリットを以下に示します。
（赤外線の分類は、国際的な基準・国内の業界などで少し異なっており、以下の分類は参考となります。）
① 近赤外線
波長がおおよそ 0.7～2.5um の範囲の赤外線で、赤外線の中でも最も可視光の “赤色” に近い特性を持っています。暖房効果は、赤外線の中では最も低いですが、立ち上がりが最も早いという特性を持っています。携帯の赤外線通信や、家電のリモコンなどによく採用されています。
② 中赤外線
波長がおおよそ 2.5～4um の範囲の赤外線で、近赤外線と遠赤外線の両方の特性を持っています。
③ 遠赤外線
波長がおおよそ 4～1,000um の範囲の赤外線で、可視光線からは最も “遠い” 特性を持ちます。暖房効果は赤外線の中で最も高く、暖房機やオーブントースターなどでも採用されています。
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