電磁スペクトルの基礎
可視光やX線、電波などの異なる電磁波は、「周波数」と「波長」の2つのパラメーターによって分類され、電磁波の連続的な連なりは「電磁スペクトル」と呼ばれる。
- 電磁スペクトル Electromagnetic spectrum: 電磁波の連続的な連なり
- 周波数 frequency f: 1秒間あたりのサイクル(変動)
- 波長 wavelength λ: 隣り合った波の山から山までの距離
周波数fと波長λは c=λ×f で関係づけられますが、電磁波の速度cは一定であることから、電磁波の周波数fと波長λは片方が決まれば、もう片方も一意に決定される。そこで、特定の電磁波は、波長(nmまたはμm)であらわされることが多い。
電磁スペクトルは、波長の非常に短いガンマ線から電波域(マイクロ波・ラジオ波)までの領域があり、人の眼が反応する可視域(VIS)は非常に狭い範囲である。なお、植物における光合成有効放射域(PAR)は可視域とほぼ一致する。また、光学的という用語はUV-MIR域を、熱的という用語はTIR域を指して用いる。
リモートセンシングにおいてそれぞれの領域には異なる役割があり、異なる検出器にて測定される。なお、植物に関するリモートセンシングで用いられる電磁波はおよそ300nm(UV)~15μm(TIR)の間である。
電磁波名 | 略称など | 波長帯 |
ガンマ線 | γ線 | |
エックス線 | X線 | 1pm-10nm |
紫外線 | UV | 10-400nm |
可視光 | VIS | 400~700nm |
近赤外線 | NIR | 700nm~1μm |
中間赤外線 | MIR | 1~4μm |
熱赤外線 | TIR | 4~15μm |
遠赤外線 | FIR | 15~100μm |
マイクロ波 | Microwave | |
ラジオ波 | RF |