2) наибольшую энергию кванта
3) наименьшую длину волны
4) наименьшую глубину проникновения
Инфракрасное излучение занимает длинноволновую область оптического спектра, располагаясь за красной границей видимого света. Его диапазон составляет приблизительно от 780 нм до 1 мм, тогда как видимое и ультрафиолетовое излучение характеризуются меньшими длинами волн. Поэтому среди основных видов оптического излучения именно инфракрасные лучи имеют наибольшую длину волны.
Согласно соотношению E = hν = hc/λ, увеличение длины волны сопровождается уменьшением частоты и энергии отдельного фотона. Следовательно, инфракрасное излучение не обладает максимальной энергией кванта: более высокая энергия характерна для коротковолнового ультрафиолетового диапазона. В физиотерапии действие инфракрасных лучей преимущественно связано с поглощением излучения тканями и преобразованием его энергии в тепло, что вызывает расширение сосудов, усиление местного кровотока, снижение мышечного тонуса и уменьшение болевых ощущений.
| Спектральная область | Примерный диапазон длин волн | Относительная энергия фотона | Основная особенность действия на ткани |
|---|---|---|---|
| Ультрафиолетовое излучение | 100–400 нм | Наибольшая в оптическом спектре | Преимущественно фотохимическое действие; проникновение обычно поверхностное |
| Видимый свет | 380–780 нм | Промежуточная | Зрительное восприятие, фотобиологические эффекты зависят от длины волны |
| Инфракрасное излучение А | 780 нм – 1,4 мкм | Ниже, чем у видимого и ультрафиолетового света | Относительно наиболее глубокое проникновение среди инфракрасных диапазонов |
| Инфракрасное излучение B | 1,4–3 мкм | Ниже, чем у диапазона IR-A | Выраженное поглощение водой и преимущественно тепловое действие |
| Инфракрасное излучение C | 3 мкм – 1 мм | Наименьшая среди оптических диапазонов | Поглощается главным образом поверхностными слоями кожи и вызывает их нагревание |
| Физиотерапевтический результат | Зависит от спектра излучателя | Определяется длиной волны и мощностью | Гиперемия, улучшение микроциркуляции, миорелаксирующий и анальгетический эффекты |
Глубина проникновения инфракрасных лучей неодинакова и зависит от конкретного спектрального поддиапазона, содержания воды в тканях, интенсивности излучения и оптических свойств кожи. Коротковолновое инфракрасное излучение IR-A проникает глубже, тогда как длинноволновые компоненты IR-B и IR-C в большей степени поглощаются поверхностными слоями. Поэтому минимальную глубину проникновения нельзя считать общим свойством всего инфракрасного диапазона. При назначении процедуры дозирование проводят по мощности, расстоянию до излучателя, продолжительности воздействия и субъективному ощущению пациентом приятного тепла.