Pimeänäkö infrapunatekniikalla infrapuna-yönäkökuvaukseen
Yöllä näkyvä valo on hyvin heikkoa, mutta ihmissilmälle näkymätöntä infrapunasäteitä on runsaasti. Infrapunanäkö käyttää valosähköistä muunnosteknologiaa auttaakseen ihmisiä tarkkailemaan, etsimään, kohdistamaan ja ajamaan ajoneuvoja yöllä. Vaikka ihmiset löysivät infrapunasäteet hyvin varhain, infrapunakomponenttien rajoitusten vuoksi infrapunakaukokartoitustekniikan kehitys on erittäin hidasta. Vasta 1940, kun Saksa kehitti lyijysulfidia ja useita infrapunasiirtomateriaaleja, infrapunakaukokartoitusinstrumenttien syntyminen tuli mahdolliseksi. Siitä lähtien Saksa on kehittänyt useita infrapunailmaisinlaitteita, kuten aktiivisia infrapuna-pimeänäkölaitteita, mutta mitään niistä ei todellisuudessa käytetty toisessa maailmansodassa. Infrapunanäkölaitteita on kahta tyyppiä: aktiivinen ja passiivinen: ensimmäinen käyttää infrapunavaloja säteilyttääkseen kohteen ja vastaanottaa heijastuneen infrapunasäteilyn muodostaakseen kuvan; jälkimmäinen ei lähetä infrapunasäteitä, vaan luottaa kohteen omaan infrapunasäteilyyn muodostaakseen "lämpökuvan", joten sitä kutsutaan myös "lämpökuvaksi". Kuvaaja".
Infrapuna-pimeänäkölaitteen periaate
Valon aallonpituuksia ei ole vain niin monta, että silmämme voivat nähdä. Näiden lisäksi ympärillämme on monia muita aaltoja. Emme vain löydä sitä omilla aisteillamme. Infrapunavalo on esineiden lähettämää valoa, joka ylittää punaisen värispektrin aallonpituuden. Lähes kaikissa esineissä on infrapunavaloa, eli lämpösäteilyä, jopa valtavassa tilassa. Säteilyä on olemassa. Koska kaikessa maailmassa on lämpösäteilyä. Sitten voimme käyttää tätä yhteisymmärrystä kohteiden tarkkailuun eri kohteen lämpötilojen mukaan. Tavallisten ihmisten silmät eivät pysty havaitsemaan infrapunasäteitä, joten ihmiset eivät voi nähdä asioita ilman heijastuvaa valoa pimeässä, ja mikä tahansa lämpötila on korkeampi kuin absoluuttinen nolla. Kaikki esineet, myös kehosi, säteilevät infrapunavaloa. Siksi infrapunasäteiden havaitsemiseen käytetään laitetta, joka pystyy tunnistamaan infrapunasäteet, ja sitten analogiselle signaalille suoritetaan kuvankäsittelymenetelmiä, kuten taustakohinan poisto, vahvistus ja suodatus havaitun kohteen ääriviivojen palauttamiseksi. Mutta värejä on vaikea toistaa, joten infrapunavalokuvat ovat harvoin värillisiä.
Infrapuna-pimeänäkökuvaustekniikka
Infrapuna-pimeänäkötekniikka on kokenut varhaisen aktiivisen infrapuna-pimeänäkökuvaustekniikan ja nykyisen passiivisen infrapunatekniikan (lämpökuvaus). Infrapunailmaisin oli alun perin yksikköilmaisin, ja myöhemmin se kehitettiin monielementtiseksi lineaariseksi ilmaisimeksi herkkyyden ja resoluution parantamiseksi, ja nyt siitä on kehittynyt monielementtinen alue-infrapunailmaisin. Vastaavat järjestelmät ovat ottaneet harppauksen pisteen havaitsemisesta kohteiden lämpökuvaukseen.
(1) Aktiivinen infrapunakuvan muunnostekniikka (lähellä infrapuna-aluetta).
Tämä tekniikka käyttää valosähköisen kuvan muuntamisen periaatetta yöhavainnoinnin toteuttamiseksi. Tämäntyyppinen instrumentti sisältää kaksi osaa: infrapunavalonlähteen ja pimeänäkölasit, jotka sisältävät muuttuvan kuvaputken. Infrapunavalolähde valaisee kohteen, ja yönäkölasit muuttavat näkymätön infrapunakuvan näkyväksi kuvaksi. Tämän tyyppistä tekniikkaa alettiin tutkia 1930-luvun lopulla, ja sitä kehitettiin ja sovellettiin toisessa maailmansodassa. Aktiivisilla infrapuna-pimeänäkölaseilla varustetut kiväärit ovat laajalti käytössä Tyynenmeren teatterissa. 1960-luvun tienoilla tekniikka kypsyi, ja havaintoetäisyys saattoi olla 3,000 metriä. Sen jälkeen se varustettiin laajalti joukkoilla, mutta sen alhaisen herkkyyden, suuren lämpöpäästön, suuren virrankulutuksen, suuren rungon, raskaan painon, rajallisen havaintoetäisyyden ja helpon valotuksen vuoksi Akilleen kantapää korvattiin vähitellen pimeällä näkemällä. tekniikka kehittyi myöhemmin, ja nyt vain muutamassa maassa on pieni määrä laitteita.
(2) Passiivinen infrapuna-pimeänäkötekniikka (keski- ja kauko-infrapuna-alueet)
Infrapunalämpökamera on yksi lupaavimmista infrapunailmaisimista, joka edustaa pimeänäkölaitteiden kehityssuuntaa. Se käyttää sisäistä valosähköistä efektipuolijohdelaitetta ilmaisimena muuntaakseen kohtauksen säteilykuvan varauskuvaksi, ja tietojen käsittelyn jälkeen näyttölaite muuntaa sen näkyväksi kuvaksi. Jotkut tyypilliset mallit sisältävät:
ANS/pAS{0}} "Thermal Weapon Sight (TWS)", jonka yhdysvaltalainen Raythe Systems on kehittänyt Yhdysvaltain armeijalle, on tähän mennessä edistynein passiivinen infrapuna-pimeänäkölaite. Se on toisen sukupolven tulevaisuuteen suuntautuva infrapunatekniikka. Lämpökuvausjärjestelmä. Tässä järjestelmässä käytettyjä tekniikoita ovat: korkean herkkyyden kadmiumtelluridipolttotasotekniikka pitkän matkan kohteen hankkimiseen pienissä teleskoopeissa; kevyt, erittäin lähettävä binaarioptiikka edistyneissä muovikoteloissa; pieni koko, alhainen virrankulutus Erittäin suuren mittakaavan integrointi (VLSI) elektroniset komponentit; hiljainen toiminta, korkea luotettavuus, peukalon kokoinen termosähköinen jäähdytin; alhainen virrankulutus, korkea LED-näyttö.
