مقدمة لمبدأ عمل معدات الرؤية الليلية بالأشعة تحت الحمراء
أداة الرؤية الليلية بالأشعة تحت الحمراء هي أداة رؤية ليلية عسكرية تستخدم تكنولوجيا التحويل الكهروضوئي. يمكن تقسيمه إلى نوع نشط ونوع سلبي: الأول يشع الهدف باستخدام كشاف الأشعة تحت الحمراء ويستقبل الأشعة تحت الحمراء المنعكسة لتكوين صورة؛ هذا الأخير لا ينبعث منه الأشعة تحت الحمراء ويعتمد على الأشعة تحت الحمراء الخاصة بالهدف لتشكيل "صورة حرارية"، ومن ثم يعرف أيضًا باسم "التصوير الحراري". أجهزة الرؤية الليلية بالأشعة تحت الحمراء المباعة حاليًا في السوق كلها نشطة. لا تُسمى أجهزة الرؤية الليلية بالأشعة تحت الحمراء السلبية عمومًا بأجهزة الرؤية الليلية، بل تسمى الكاميرا الحرارية.
1. مبدأ التصوير لأداة الرؤية الليلية بالأشعة تحت الحمراء النشطة
ببساطة، مبدأ أداة الرؤية الليلية النشطة بالأشعة تحت الحمراء هو تحويل إشارة الضوء غير المرئي (الضوء المنخفض أو ضوء الأشعة تحت الحمراء) من الهدف إلى إشارة كهربائية، ثم تضخيم الإشارة الكهربائية وتحويلها إلى إشارة ضوئية مرئية.
من الناحية المهنية: مبدأ جهاز الرؤية الليلية بالأشعة تحت الحمراء النشط هو تركيز الضوء على مكثف الصورة من خلال العدسة لتجميع الضوء الموجود وتعزيزه. في المكثف، سيتم "تنشيط" الكاثود الضوئي بالضوء، وسيتم تحويل طاقة الفوتون إلى إلكترونات. ستصطدم هذه الإلكترونات بشاشة سطح الفسفور (تمامًا مثل شاشة التلفاز الخضراء) بعد أن يتم تسريعها بواسطة منطقة كهروستاتيكية موجودة داخل المكثف، مما يؤدي إلى تكوين صور مرئية للعين البشرية؛ ومن خلال تسارع الإلكترونات، تم تحسين سطوع الصورة ووضوحها، كما هو موضح في الشكل التالي.
أجهزة الرؤية الليلية ذات الإضاءة المنخفضة هي أدوات تعمل على زيادة كمية الضوء المرئي بالعين المجردة من أجل رؤية الأشياء ليلاً. من أجل تحقيق نتائج أفضل، تم تجهيز أجهزة الرؤية الليلية الحالية ذات الإضاءة المنخفضة بشكل أساسي ببواعث الأشعة تحت الحمراء، والتي يمكن أن تساعد في الإضاءة عندما يكون الضوء خافتًا للغاية. ولكن نظرًا لسهولة اكتشافه، وهو ما يشار إليه عادة باسم "التعرض الأحمر" من قبل المتحمسين المحليين، فإنه يستخدم الآن في الغالب في السوق المدنية.
2. مبدأ عمل نظام الرؤية الليلية بالأشعة تحت الحمراء السلبية (التصوير الحراري)
المبدأ: جهاز التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء هو جهاز يكتشف الأهداف ويحددها بناءً على المبدأ الأساسي القائل بأن الأجسام التي تبلغ درجة حرارتها المطلقة أعلى من الصفر درجة مئوية (-273 درجة ) تنبعث منها الأشعة تحت الحمراء، وذلك باستخدام الفرق في الأشعة تحت الحمراء بين الهدف والخلفية
الميزات: نظرًا لاختلاف كثافة الأشعة تحت الحمراء للأشياء المختلفة، يمكن ملاحظة الأشخاص والحيوانات والمركبات والطائرات وما إلى ذلك بوضوح، ولا يتأثرون بالدخان والضباب والأشجار وغيرها من العوائق. يمكنهم العمل ليلا ونهارا. وهو حاليًا أكثر معدات مراقبة الرؤية الليلية تقدمًا التي يتقنها البشر. ومع ذلك، نظرا لارتفاع تكلفتها، لا يمكن تطبيقها إلا في التطبيقات العسكرية. على الرغم من أن التصوير الحراري له مجموعة واسعة من التطبيقات، مثل الكهرباء وخطوط الأنابيب تحت الأرض ومكافحة الحرائق والعلاج الطبي والإغاثة في حالات الكوارث والاختبارات الصناعية، إلا أنه لا يزال من الصعب تعميمه.
