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HAD-WH20夜視儀作用基本原理以及工作原理
點擊次數(shù):1140      更新時間:2023-06-28

夜視儀作用基本原理以及工作原理

作用

夜間可見光很微弱,但人眼看不見的紅外線卻很豐富。紅外夜視儀可以幫助人們在夜間進(jìn)行觀察、搜索、瞄準(zhǔn)和駕駛車輛。盡管人們很早就發(fā)現(xiàn)了紅外線,但受到紅外元器件的限制,紅外遙感技術(shù)發(fā)展很緩慢。直到1940年德國研制出硫化鉛和幾種紅外透射材料后,才使紅外遙感儀器的誕生成為可能。此后德國首先研制出主動式紅外夜視儀等幾種紅外探測儀器,在一次與英軍坦克縱隊的遭遇戰(zhàn)中,裝備了紅外觀瞄裝置的德軍豹式坦克一舉擊毀兩輛英軍螢火蟲坦克,值得一提的是,此戰(zhàn)役中德軍使用的是主動式紅外夜視裝置,因此作戰(zhàn)時還有一部貓頭鷹紅外探照燈車在遠(yuǎn)方用紅外線為豹式坦克照明。

 

基本原理

想要理解夜視儀的原理,就必須對光的原理有所了解。光波的能量大小與其波長有關(guān):波長越短,能量越高。在可見光中,紫光的能量最高,而紅光的能量低。與可見光光譜相鄰的是紅外線光譜。 紅外線分為三類:

近紅外線(近IR)——近紅外線與可見光相鄰,其波長范圍是0.7-1.3微米(1微米等于百萬分之一米)。

中紅外線(中IR)——中紅外線的波長范圍是1.3-3微米。近紅外線和中紅外線應(yīng)用到各種電子設(shè)備中,例如遙控器。

熱紅外線(熱IR)——熱紅外線占據(jù)了紅外線光譜中最大的一部分,其波長范圍是3-30微米。

熱紅外線與其他兩種紅外線的主要區(qū)別是,熱紅外線是由物體發(fā)射出來的,而不是從物體上反射出來的。物體之所以能夠發(fā)射紅外線,是因為其原子發(fā)生了某種變化。

 

工作原理

1.用一種特制的透鏡,能夠?qū)⒁曇皟?nèi)物體發(fā)出的紅外線會聚起來。

2.紅外線探測器元上的相控陣能夠掃描會聚的光線。探測器元能夠生成非常詳細(xì)的溫度樣式圖,稱為溫譜圖。大約只需1/30秒,探測器陣列就能獲取溫度信息,并制成溫譜圖。這些信息是從探測器陣列視域場中數(shù)千個探測點上獲取的。

3.探測器元生成的溫譜圖被轉(zhuǎn)化為電脈沖。

4.這些脈沖被傳送到信號處理單元——一塊集成了精密芯片的電路板,它可以將探測器元發(fā)出的信息轉(zhuǎn)換為顯示器能夠識別的數(shù)據(jù)。

5.信號處理單元將信息發(fā)送給顯示器,從而在顯示器上呈現(xiàn)出各種色彩,色彩強(qiáng)度由紅外線的發(fā)射強(qiáng)度決定。將從探測器元傳來的脈沖組合起來,就生成了圖像。


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