طرز کار دوربین دید در شب

دوربین دید درشب اصطلاحا به تجهیزاتی گفته می‌شود که امکان دیدن در تاریکی را فراهم می‌کند. با این تجهیزات عملاً می‌توان فردی را که در فاصله ۲۰۰متری در تاریکی مطلق ایستاده است؛ مشاهده کرد.

دوربین‌های دید در شب از جمله جالب‌ترین و کاربردی‌ترین مظاهر فناوری‌های نوین محسوب می‌شوند. احتمالا نخستین چیزی که با شنیدن نام دوربین‌های دید در شب به ذهن خطور می‌کند، تصوری از جاسوسان یا متخصصان حرفه‌ای است که به‌دنبال دستیابی به اهداف خاص خود در سکوت نیمه‌های شب هستند. در حقیقت با استفاده از این سیستم روِیتی، شخص کاربر دنیایی را مشاهده می‌کند که سایر افراد عادی دیدن آن عاجز هستند.
اکنون این سوال ساده مطرح می‌شود که این دوربین‌ها چگونه کار می‌کنند؟

دوربین‌های دید در شب فناوری کاربردی هستند که با استفاده از آن می‌توان به صورت میانگین شخصی را در تاریکی مطلق و حتی شب‌های ابری در فاصله ۱۸۳ متری رویت کرد. به‌طور کلی دوربین‌های دید در شب به ۲ شیوه متفاوت عمل می‌کنند که البته تفاوت این شیوه‌ها به فناوری خاصی مربوط می‌شود که در طراحی و ساخت آن به کار گرفته شده است.

در یکی از این دو شیوه که جلوه دادن تصویر نام دارد، اساس کار سیستم، جمع‌آوری ریزپرتوهای نوری از جمله قسمت پایین طیف نور مادون قرمز است. در واقع این پرتوها وجود دارند اما برای چشم غیرمسلح غیرقابل روِیت هستند. در این فرآیند پرتوهای جمع‌آوری شده تا آنجا تقویت می‌شوند که چشم بتواند براحتی آنها را در قالب تصاویر تشخیص دهد.

در شیوه دیگر که تصویربرداری حرارتی نام دارد، سیستم دید در شب بر اساس ثبت قسمت بالایی طیف مادون قرمز عمل می‌کند. این قسمت از طیف مادون قرمز به جای منعکس شدن نور در قالب حرارت از اشیای مختلف منتشر می‌شود. به همین علت اشیاء گرم‌تر نظیر انسان‌های زنده در مقایسه با دیگر اشیاء نظیر درختان و ساختمان‌ها نور بیشتری منتشر می‌کنند. در چنین دوربین‌هایی افراد در حال حرکت که توده‌ای گرم محسوب می‌شوند، همچون سایه‌های قرمز رنگ متحرک دیده می‌شوند و کاربر آنها را براحتی شناسایی  و رویت می‌کند.

این دوربین‌ها بسته به فناوری مورد استفاده خود به دو طریق کار می‌کنند:

1-بهسازی تصویر2-تصویرسازی گرمایی

تجهیزات نوع اول یا بهسازی تصویر از روش جمع‌آوری و تقویت نورهای اندکی که از جسم متصاعد می‌شود و منابع نوری محدود موجود در محیط (ستاره‌ها و ماه) که با چشم غیرمسلح دیده نمی‌شوند استفاده می‌کند. در نوع دوم یا تصویرسازی گرمایی از جمع‌آوری بخش بالایی طیف‌های نور فروسرخ استفاده می‌شود. این طیف‌ها به‌عنوان گرما از جسم متصاعد می‌شوندو بنابراین اشیایی که گرم هستند مانند بدن جانداران بیشتر از اجسام سرد مانند درختان تشعشع فروسرخ دارند. اما از آنجا که تصویر این دوربین‌ها دارای طیف رنگی غیرواقعی (قرمز برای جسم گرم و آبی برای جسم سرد) هستند؛ چندان مورد استفاده به‌عنوان دوربین دید در شب نیست و مصارف خاص دیگری دارد.

بنابر توضیحات فوق واژه دید در شب به تجهیزات نوع اول یا بهسازی تصویر اطلاق می‌شود که در این مقاله به توضیح آن می‌پردازیم.

فناوری بهسازی تصویر

همان گونه که گفته شد در این روش نورهای محدود موجود در محیط (ستاره‌ها، ماه و یا فروسرخ) توسط لنز شیئی که یک لنز معمولی است جمع‌آوری شده و به استوانه کاتدی تقویت تصویر فرستاده می‌شود. فوتون های نور در بدو ورود به این استوانه به الکترون تبدیل می‌شوند. در طول این استوانه الکترون‌ها به واسطه فرآیندهای الکتریکی و شیمیایی از نظر تعداد تقویت می‌شوند. این الکترون‌های مضاعف شده به سمت صفحه فسفری که الکترون‌ها را مجدداً به نور مرئی تبدیل می‌کند پرتاب شده و تصویر تولید شده به وسیله این صفحه در لنز چشمی مشاهده می‌شود. این تصویر بازسازی شده بصورت اشباع با رنگ سبز مشاهده می‌شود.

تجهیزات دید درشب در طول سال‌ها تکمیل شده‌اند. این تجهیزات را به لحاظ فناوری ساخت می‌توان به پنج نسل تقسیم کرد. تفاوت این نسل‌ها در استوانه تقویت کننده نور که در حقیقت قلب یک دوربین دید درشب یا NVD می‌باشد است.

/ 0 نظر / 30 بازدید