早在200多年前，英國的天文學(xué)家就用分光棱鏡將太陽光分解成七色光，并且還測量了每種顏色的光的“溫度”，即它們的熱效應(yīng)。

從中發(fā)現(xiàn)了一種奇怪的現(xiàn)象：當(dāng)溫度計移動到七色光中紅色的光波范圍之外的時候，溫度計的數(shù)值反而比紅光區(qū)的數(shù)值更高。經(jīng)過反復(fù)的實驗證明，在紅光區(qū)的外側(cè)，確實存在一種肉眼看不見的“熱線”，并將其稱為“紅外線”，也就是“紅外輻射”。

其實紅外線普遍存在于自然界中，任何溫度高于絕對零度(-273.15℃)的物體都會發(fā)出紅外線。根據(jù)波長的不同，紅外線又分為近紅外線、中紅外線、遠紅外線和極遠紅外線。

遠紅外線成像興起于20世紀(jì)60年代，當(dāng)時由于技術(shù)上等原因，致使這一先進的技術(shù)過早地夭折。但是，近期由于軍事和航天技術(shù)的迅猛發(fā)展，帶動了遠紅外成像技術(shù)的進步，使得醫(yī)用遠紅外熱成像技術(shù)成為當(dāng)今繼CT、MRI、B超等主流醫(yī)學(xué)影像技術(shù)外又一項新的突破，開辟了以功能學(xué)為主的全新的醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域，即根據(jù)人體細胞之間代謝的熱輻射的差異和健康狀態(tài)的對應(yīng)關(guān)系，來達到臨床診斷的目的。

醫(yī)用遠紅外線熱成像技術(shù)臨床應(yīng)用范圍廣泛，不但可以用于早期的探查，而且還可以用于疾病的診斷、療效的評價、醫(yī)學(xué)研究等等，可以定性、定量、定位。由于其可以發(fā)現(xiàn)0.05度以上的溫差變化，故在疾病的早期甚至感冒初期，熱圖上也可以出現(xiàn)變化，其他形態(tài)影像技術(shù)則不能達到這種效果。

太陽發(fā)出的光通過宇宙，穿過地球大氣層抵達地面。光具有波粒二象性。光波都有波長(橫向傳播速度)和振幅(縱向振動幅度)。

自然界各種光的波長由短到長，依次有宇宙線、射線、紫外線、可見光(如太陽光的紫色、藍色、青色、綠色、黃色、橙色、紅色等光線)、紅外線、微波等等。紅外線又分為近、中、遠和超遠紅外線。遠紅外線的波長在4.0-1000微米，其中5.6-15微米波長的遠紅外線對人體有益。

生物體每時每刻都在發(fā)射和吸收遠紅外線，人也一樣。人的一生一刻也離不開遠紅外線。其中8-15微米波長的遠紅外線對人體有強烈的滲透力，被科學(xué)家稱之為“生育光線”或“生命之光”。

根據(jù)光學(xué)原理，相同波長的波可以疊加，疊加后波的振幅更大。

1、輻射力：因為遠紅外是屬于光線范圍的電磁波，所以它與光線一樣不需要任何媒介便可直接傳導(dǎo)，這就是遠紅外的發(fā)射性。

2、滲透性(滲透力)：雖然遠紅外是屬于光線的電磁波，但在滲透力上與其它可見光不同。遠紅外線不但可以滲透到人體或物質(zhì)表面，還具有滲透到物體深層內(nèi)部的特性。

3、吸收性：根據(jù)基爾霍夫輻射定律：任何良好的輻射體，必然是良好的吸收體。在同一溫度下，輻射體本領(lǐng)越大，其吸收本領(lǐng)越強，兩者成正比關(guān)系，所有含遠紅外的物體，既可以輻射遠紅外線，也可以吸收遠紅外線，而人體每時每刻也都在發(fā)射遠紅外線。

4、共振效應(yīng)：由于生物細胞產(chǎn)生共振效應(yīng)，可將遠紅外熱能傳遞到人體皮下較深的部分，以下深層溫度上升。這種作用強度，使毛細血管擴張，促進血液循環(huán)，強化各組織之間的新陳代謝，增加組織的再生能力，提高機體的免疫能力，調(diào)節(jié)精神的異常興奮狀態(tài)，從而起到養(yǎng)生理療的作用。

遠紅外線與人體內(nèi)細胞分子的振動頻率接近，“生命光波”滲入體內(nèi)之后，便會引起人體細胞的原子和分子的共振，透過共鳴吸收，分子之間摩擦生熱形成熱反應(yīng)，促使皮下深層溫度上升，并使微血管擴張，加速血液循環(huán)，有利于清除血管囤積物及體內(nèi)有害物質(zhì)，將妨害新陳代謝的障礙清除，重新使組織復(fù)活，促進酵素生成，達到活化組織細胞、防止老化、強化免疫系統(tǒng)的目的。所以遠紅外線對于血液循環(huán)和微循環(huán)障礙引起的多種疾病均具有改善和防治作用。

此外，對人體內(nèi)的一些有害物質(zhì)，例如食品中的重金屬和其它有毒物質(zhì)、乳酸、游離脂肪酸、脂肪和皮下脂肪、鈉離子、尿酸、積存在毛細孔中化妝品殘余物等，就能夠藉助代謝的方式，不必透過腎臟，直接從皮膚和汗水一起排出，可避免增加腎臟的負擔(dān)。

一般來說，燃料燃燒、電熱器具熱源等放出的紅外線多屬于近紅外線，由于波長較短，因此產(chǎn)生大量的熱效應(yīng)，長期照射人體后會產(chǎn)生灼傷皮膚及眼睛水晶體等傷害。波長更短的其它電磁波如紫外線、X射線及γ射線等，會使原子上的電子產(chǎn)生游離，對人體更有傷害作用。遠紅外線則不然，由于波長較長，能量相對較低，所以使用時相對較少燙傷之危害。

遠紅外線也和家用電器所放射出的低頻電磁波不同，家用電器所釋出的低頻電磁波可穿墻透壁及改變?nèi)梭w電流的特性，而被人們高度懷疑其危害性。

遠紅外線在人體皮膚的穿透力僅有0.01至0.1厘米，人體本身也會放出波長約9微米的遠紅外線，所以和低頻電磁波不可混為一談。遠紅外線被用在許多疾病的輔助治療上，例如筋骨肌肉酸痛、肌腱炎、褥瘡、燙傷及傷口不易愈合等疾病，都可以利用遠紅外線促進血液循環(huán)的特性，而達到輔助治療的目的。

1、令水份子活性化，提高身體的含氧量

人體約70%是水分.血液的水分比率更高達80%若血氣不足，血液中的水分子便集結(jié)成惰性水(即四個氫分子和一個氧分子結(jié)合)，不能通過細胞膜。遠紅外線能使水分子產(chǎn)生共振，變成獨立水分子(即兩個氫分于和一個氧分子結(jié)合)，提高身體的含氧量，細胞因而能恢復(fù)活力，精神更暢旺、頭腦更靈活.進而能提高抗病能力，延緩衰老。

2、改善微循環(huán)系統(tǒng)

獨立水分子可自由出入細胞之間，再透過共鳴共振，轉(zhuǎn)化為熱能，令皮下深層的溫度微升，血流速度加快，微絲血管擴張;微絲血管開放愈多，心臟的壓力便可減少，微絲血管的功能是向人體60兆個細胞供應(yīng)氧氣和營養(yǎng)，同時將新陳代謝產(chǎn)生的廢物排出體外。若微循環(huán)系統(tǒng)出現(xiàn)毛病，會導(dǎo)致多種毛病，包括高血壓、心血管疾病、腫瘤、關(guān)節(jié)炎、四肢冰冷麻痹等。成年人微絲血管的總長度可圍繞地球三周，被稱為人體的第二個心臟，可見其重要。

3、促進新陳代謝

微循環(huán)系統(tǒng)若得到改善，新陳代謝產(chǎn)生的廢物便可迅速排出體外，減輕肝臟及腎臟的負擔(dān)。這些廢物包括引致癌癥的重金屬：引致疲勞及老化的乳酸、游離脂肪酸和皮下脂肪;引致高血壓的鈾離子，以及引致疼痛的尿酸。

4、平衡身體的酸堿度

遠紅外線能凈化血液，改善皮膚質(zhì)素、預(yù)防因尿酸過高而引致骨絡(luò)關(guān)節(jié)疼痛。

遠紅外線的產(chǎn)品包括內(nèi)衣褲、護腰、護膝、床墊、枕墊和被等。主要的功能是促進身體不同部位的的血液循環(huán)，預(yù)防酸痛不適，消除疲勞，以及預(yù)防疾病，例如風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、骨質(zhì)增生、肩周炎、頸椎炎、腰痛、手腳麻痹等。

有出血傾向者應(yīng)禁用：懷疑有惡性腫瘤的部位應(yīng)慎用遠紅外線治療;心血管功能不全者穿著有遠紅外線的保暖內(nèi)衣，還有可能引發(fā)心律不齊或心絞痛：新傷疤疤痕也要避免接觸遠紅外線，否則會促進其增生。

遠紅外熱成像儀以不同的顏色來代表不同的溫度，并將其組成富有多元化信息的紅外圖。通過采集人體溫度變化的信息并結(jié)合相應(yīng)專業(yè)的分析軟件，便可以發(fā)現(xiàn)微小的病變，對人體健康有預(yù)警作用，對疾病的診斷有重要的早期提示作用,為臨床診斷疾病提供重要的依據(jù)。

以往的醫(yī)學(xué)影像設(shè)備所產(chǎn)生的X線、強磁場、核輻射以及所用的造影劑、顯像劑都對人體有不同程度的傷害，而遠紅外熱成像儀在操作時對人體無任何損害或副作用，無論短時間頻繁使用多少次也不會產(chǎn)生任何不良影響。

遠紅外熱成像儀很多科室都可以應(yīng)用，但是目前來說，疼痛科使用最廣泛，技術(shù)也最成熟。雖然疼痛是一種疾病，但現(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)展至今還沒有任何儀器能夠客觀地測量出人類疼痛與否及疼痛的程度。

遠紅外熱成像雖然不能直接看出您有多疼，但是能非常直觀且動態(tài)地反映出主訴疼痛的部位是否有變化。往往這種變化在早期并沒有器質(zhì)性改變，所以通過其他影像學(xué)檢查很難提前發(fā)現(xiàn)問題。但是，疼痛時疼痛區(qū)域必然會伴有異常代謝變化，或者神經(jīng)狀態(tài)的改變，或者血液循環(huán)的變化，而這些因素都是影響人體局部溫度的直接原因。遠紅外熱成像可以敏銳地捕捉到這些細微的變化。

例如腰椎間盤突出癥，CT、MRI可以把患者椎間盤突出的位置、程度、前后比鄰關(guān)系顯示得非常清楚，但是僅僅憑這些結(jié)果，要想明確患者目前疼痛的程度、性質(zhì)、范圍還是很困難的。

有統(tǒng)計顯示，25歲以后，80%的人都會有或輕或重的腰椎間盤突出，但是這些人當(dāng)中僅僅有20%的人會出現(xiàn)癥狀。有些患者經(jīng)過保守治療以后可以使癥狀緩解，但是突出仍然存在，不可能有明顯的變化。而遠紅外熱圖則不一樣，疼痛時，局部因無菌性炎癥、充血等因素，一定會出現(xiàn)相應(yīng)的溫度改變。隨著無菌性炎癥、充血狀態(tài)的改善及癥狀的緩解，這種溫度偏移也會相應(yīng)得到糾正。

正因為遠紅外熱成像圖能動態(tài)地反映治療前后的局部變化，所以遠紅外熱成像在腰痛、急慢性頸肩痛患者的輔助診斷中有著重要的價值，可以彌補CT、MRI的不足。帶狀皰疹也是疼痛科的常見病。帶狀皰疹其實并不可怕，只要急性期及時給予抗病毒及營養(yǎng)神經(jīng)等治療，往往預(yù)后較好，怕就怕急性期沒能及時發(fā)現(xiàn)或者誤診導(dǎo)致耽誤治療的最佳時機，而引起遷延不愈的后遺癥。

1、紅外線的物理特性

紅外線是太陽光線中眾多不可見光線中的一種，又稱為紅外熱輻射，太陽光譜上紅外線的波長大于可見光線，波長為0.75～1000μm。紅外線可分為三部分，即近紅外線，波長為0.75～1.50μm之間;中紅外線，波長為1.50～6.0μm之間;遠紅外線，波長為6.0～1000μm之間。所有高于絕對零度的物質(zhì)都可以產(chǎn)生紅外線，現(xiàn)代物理學(xué)稱之為熱射線。紅外線的物理特性為具有熱效應(yīng)和穿透云霧的能力強。

2、遠紅外加濕器基本結(jié)構(gòu)

1石英紅外線加熱器;2反射罩;3貯水池;4進水管;5保溫層;6蒸發(fā)室;7隔板孔;

8隔板;9溢水槽;10排水管;11泄垢管;12加濕用水;13水位探針

上圖所示，潔凈紅外線加濕器由石英紅外線加熱器、反射罩、進水管、貯水池、隔板、溢水槽、排水管、探針和控制電路等組成，運行中自動保持水位，進水管噴水時水面雜質(zhì)自行經(jīng)隔板溢入溢水槽排出，泄垢管自動泄露部分水垢，延長了設(shè)備清洗周期。

遠紅外加濕器一般安裝在空調(diào)內(nèi)。該類型的加濕器在不銹鋼加濕器水盤上采用了高亮度石英紅外燈管。燈管的數(shù)量和瓦數(shù)取決于加濕器尺寸和所用電壓。加濕時，燈管的熱量照射在水盤內(nèi)的水上，紅外輻射破壞了水的表面張力，這使得水分子蒸發(fā)，并隨流經(jīng)水面的空氣以純凈蒸汽形式加濕。遠紅外加濕器的反應(yīng)速度快，從啟動到滿負荷不超過6秒。

3、遠紅外加濕器運行原理

加濕技術(shù)按其原理可分成三類：蒸汽加濕、自然蒸發(fā)加濕、強制蒸發(fā)加濕。遠紅外加濕器屬于強制蒸發(fā)加濕，在加濕的過程中發(fā)生蒸發(fā)不依賴水沸騰，而且也不會因蒸汽冷凝發(fā)生損失。

遠紅外加濕器通過紅外輻射破壞了水的表面張力，以水分子蒸發(fā)，以純凈蒸汽形式加濕，氣流通過旁路流出機組，設(shè)計機組的氣流在合理值范圍內(nèi)，即可獲得滿載容量運行。

遠紅外線加濕為潔凈加濕，適用于有潔凈要求的空調(diào)系統(tǒng)，加濕的過程產(chǎn)生過熱蒸汽，對于加濕比較困難的低濕場合仍能得到很好的效果，由于紅外加濕為高溫?zé)彷椛?，屬于無菌型加濕。其優(yōu)點有加濕速度快、動作靈敏和易控制等，但其缺點則因為自身關(guān)鍵部件紅外燈管價格昂貴，運行費用十分昂貴，目前僅在大型計算機機房、程控電話交換機房和潔凈要求高的醫(yī)院等特殊場合使用。

4、遠紅外加濕器在機房空調(diào)的應(yīng)用

紅外線加濕器由于加濕速度快，適應(yīng)惡劣水質(zhì)，低維護量，已在機房空調(diào)上推廣應(yīng)用。加濕器采用不銹鋼水盤，高強度的石英燈，微電腦絕對濕度邏輯控制，5至6秒鐘內(nèi)即可將潔凈的蒸汽微粒加入空氣中。石英燈提供的輻射能，使水份在純凈狀態(tài)蒸發(fā)，不含雜物。

遠紅外加濕器備有自動供水系統(tǒng)，這個系統(tǒng)有一個調(diào)整過量供水器以防止礦物質(zhì)沉淀，在水壓為34.5至1034千帕之間，可適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)流量。當(dāng)加濕水盤內(nèi)達到高水位標(biāo)準(zhǔn)時，水位探測器將傳達報警信號，石英燈和加水閥門都關(guān)閉保護，通過自動污垢沖刷系統(tǒng)自行潔凈，實現(xiàn)機房無人值守的目的。