ظلت الرغبة في الرؤية في الظلام لفترة طويلة حلمًا كاذبًا للبشرية. وبحلول منتصف القرن العشرين فقط ، أتاح تطور الإلكترونيات الضوئية والصناعات العلمية الأخرى إمكانية إنشاء أجهزة الرؤية الليلية المطلوبة بشدة اليوم.
النطاق البصري يحتل أطوال موجية من 0 ، 001-1000 ميكرون ، ومع ذلك ، فإن العين البشرية تميز فقط الجزء الضيق: 0 ، 38-0 ، 78 ميكرون. لذلك ، عند الإضاءة المنخفضة جدًا (أقل من 0.01 لوكس) ، يرى الشخص فقط الأشياء الكبيرة ، وحتى تلك الموجودة على مسافة قريبة. تم تكليف العلماء بإنشاء أجهزة قادرة على تحويل أنواع الإشعاع التي لا يمكن للعين الوصول إليها في الوضع "العادي" إلى تصور مرئي للأشياء. توج العمل بالنجاح ، واليوم ، لإنشاء أجهزة الرؤية الليلية (أو أجهزة الرؤية الليلية) ، يتم استخدام التطورات التي سمحت للشخص بالرؤية في الليل.
مبادئ تشغيل NVG
يعمل الجهاز على مبدأين - التأثير الكهروضوئي الداخلي والخارجي. تعتمد الظاهرة الأخيرة على انبعاث الإلكترونات من أي جسم صلب. كان التأثير هو أساس تشغيل أنبوب تكثيف الصورة (أو أنبوب تكثيف الصورة) ، والذي يتم تضمينه في أي جهاز للرؤية الليلية. في الواقع ، محول الطاقة هو جهاز يضخم نطاق الطول الموجي المرئي للعين بعامل الآلاف. بالإضافة إلى ذلك ، فإن مكثف الصورة قادر على تحويل الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية إلى الأشعة المرئية.
يستغل التأثير الكهروضوئي الجوهري قدرة أشباه الموصلات على تغيير التوصيل الكهربائي عند تعرضها للكميات الخفيفة. تُستخدم هذه الظاهرة لتشغيل أجهزة الكشف الضوئي. الأخير "مشغول" بتحويل الإشارات المنبعثة من الأشياء ؛ بمساعدة المعالجة الإلكترونية ، يتم الحصول على صورة حرارية يمكن للعين الوصول إليها.
المبدأ العام لعملية NVG هو كما يلي. أولاً ، تدخل صورة ذات إضاءة خافتة من خلال العدسة إلى المسار الضوئي ، الذي ينبعث الإلكترونات الناتجة في الفراغ. يتم تسريع تدفق الإلكترونات التي تحمل الصورة بواسطة مكثف الصورة ويصطدم بشاشة الإضاءة الكاثودية. بسبب حقيقة أن الفوتونات يتم تحويلها إلى إلكترونات ، يصبح من الممكن تضخيمها ، أي زيادة سطوع الصورة. نتيجة لذلك ، يتم تركيز تدفق الإلكترونات وتضخيمه و "تغذيته" إلى شاشة الإنارة ، حيث يمكن بالفعل تمييزه بالعين البشرية.
أنواع تصميمات NVD
تم تحسين كل نوع من أنواع الأجهزة لمهمة معينة. من أجهزة الرؤية الليلية ، تبرز المشاهد والنظارات الواقية وأجهزة المراقبة والأجهزة القادرة على توثيق الصورة. تحتوي معظم أجهزة الرؤية الليلية على أنبوب مكثف للصورة بغرفة واحدة بهيكل زجاجي مفرغ ، قادر على تضخيم السطوع ألف مرة. هناك أيضًا عيب: يتم الحفاظ على الوضوح الجيد فقط في وسط الصورة ، وسيتم تشويشها عند الحواف. ومع ذلك ، نظرًا للسعر المنخفض نسبيًا ، فإن هذا النوع من الأجهزة منتشر جدًا. إذا كان مكثف الصورة يستخدم ألواح الألياف الضوئية ، فإن هذا الجهاز قادر على زيادة السطوع بالفعل 30 ، أو حتى 50 ألف مرة ، بينما ستكون الصورة واضحة في جميع أنحاء الصورة. تقدم الشركات المصنعة أيضًا أجهزة يمكنها توثيق الكائنات المرصودة. في هذه الحالة ، يشغل الفيديو أو الكاميرا مكان العدسة ، حيث يتم تحويل الصورة إلى شكل رقمي.
