جهاز الرؤية الليلية كيف يعمل

كيف

يعمل جهاز الرؤية الليلية؟







من المعروف أن

عملية الرؤية تتم بواسطة انعكاس أشعة الضوء المرئي من الجسم الذي ننظر إليه على

أعيننا والتي بدورها تكون صورة للجسم على شبكية العين وتنتقل معلومات الصورة من

خلال الألياف البصرية إلى الدماغ ليترجم صورة الجسم. ومن هنا فإن عملية الرؤية

تعتمد اساساً على اشعة الضوء المرئي سواء كان مصدره اشعة الشمس أو مصابيح الإضاءة

الكهربية. ولهذا السبب فإن في الظلام لايمكن للعين رؤية الاشياء لعدم توفر

الضوء المرئي المنعكس من الجسم إلى العين.







السؤال الآن كيف يمكن تحسين مدى الرؤية

في الظلام؟




للإجابة على هذا

السؤال يجب أن نلقى بعض الضوء على الطيف الكهرومغناطيسي الذي يحيطنا، وإن مانراه

من ألوان هو جزء بسيط من الطيف الكهرومغناطيسي كما هو واضح في الشكل.







لكل منطقة على

الطيف الكهرومغناطيسي طاقة محددة تعتمد على الطول الموجي: حيث أن الطول الموجي

الأقصر له طاقة أكبر. وبالتالي يكون اللون الازرق ذو الطول الموجي الأقصر

في الطيف المرئي له طاقة اكبر من اللون الأحمر لأن له طول موجي أكبر. ويأتي

طيف الاشعة تحت الحمراء قبل اللون الأحمر وهذا يعني أن طاقتها أقل.


الاشعة تحت الحمراء تقسم إلى ثلاثة مناطق كما تقسم الاشعة

المرئية إلى سبعة ألوان مختلفة (ألوان الطيف المعروفة) وهذه المناطق الثلاثة لطيف

الاشعة تحت الحمراء هي:


المنطقة القريبة من الاشعة تحت

الحمراء Near-infrared وهي أقرب مايمكن من الطيف المرئي والتي يبلغ مداها

من 0.7 مايكرون إلى

1.3 مايكرون.


المنطقة الوسطى Mid-infrared

وهي المنطقة من الطيف الكهرومغناطيسي في المدى

1.3 مايكرون إلى

3 مايكرون. وهذه الاشعة المستخدمة في

أجهزة التحكم عن بعد الرموتكنترول.


الاشعة الحرارية Thermal-infrared

وهي التي تحتل أكبر مدى من الطيف الكهرومغناطيسي من

3 مايكرون إلى

30 مايكرون.




الاشعة الحرارية

Thermal-infrared هي اشعة تنبعث من الاجسام نتيجة

لدرجة حرارتها وليست أشعة تنعكس عن الاجسام. ويعود انبعاث الاشعة

الحرارية في منطقة الأطياف تحت الحمراء من اثارة الذرات المكونة للجسم عند

درجات حرارة فوق الصفر المطلق وعودتها إلى حالة عدم الاثارة وهذا يسبب إلى

انطلاق الاشعة الكهرومغناطيسية في المنطقة تحت الحمراء. حيث أن الذرات في

حالة اثارة مستمرة

excitation إلى مستويات الطاقة

العليا excited level ثم عودتها إلى مستوى الطاقة

الأرضي ground-state energy level.