Apa Prinsip Pengoperasian Perangkat Night Vision (NVD)?

Daftar Isi:

Apa Prinsip Pengoperasian Perangkat Night Vision (NVD)?
Apa Prinsip Pengoperasian Perangkat Night Vision (NVD)?

Video: Apa Prinsip Pengoperasian Perangkat Night Vision (NVD)?

Video: Apa Prinsip Pengoperasian Perangkat Night Vision (NVD)?
Video: Cara Kerja Night Vision | Teknologi Penglihatan Malam 2024, April
Anonim

Keinginan untuk melihat dalam kegelapan telah lama menjadi impian umat manusia. Dan hanya pada pertengahan abad ke-20, perkembangan fotoelektronika dan industri ilmiah lainnya memungkinkan untuk membuat perangkat penglihatan malam yang sangat diminati saat ini.

Perangkat penglihatan malam untuk mobil
Perangkat penglihatan malam untuk mobil

Rentang optik menempati panjang gelombang 0, 001-1000 mikron, namun, mata manusia hanya membedakan bagian sempitnya: 0, 38-0, 78 mikron. Oleh karena itu, pada pencahayaan yang sangat rendah (kurang dari 0,01 lux), seseorang hanya melihat objek besar, dan bahkan objek pada jarak dekat. Para ilmuwan diberi tugas untuk menciptakan perangkat yang mampu mengubah jenis radiasi yang tidak dapat diakses oleh mata dalam mode "normal" menjadi persepsi objek yang terlihat. Pekerjaan itu dimahkotai dengan kesuksesan, dan hari ini, untuk membuat perangkat night vision (atau perangkat night vision), perkembangan digunakan yang memungkinkan seseorang untuk melihat di malam hari.

Prinsip operasi NVG

Perangkat ini bekerja berdasarkan dua prinsip - efek fotolistrik internal dan eksternal. Fenomena terakhir ini didasarkan pada emisi elektron oleh benda padat apa pun. Efeknya adalah dasar untuk pengoperasian tabung penguat gambar (atau tabung penguat gambar), yang disertakan dalam perangkat penglihatan malam apa pun. Faktanya, transduser adalah perangkat yang memperkuat rentang panjang gelombang yang terlihat oleh mata dengan faktor ribuan. Selain itu, penguat gambar mampu mengubah radiasi inframerah, ultraviolet, sinar-X menjadi yang terlihat.

Efek fotolistrik intrinsik mengeksploitasi kemampuan semikonduktor untuk mengubah konduktivitas listrik ketika terkena kuanta cahaya. Fenomena ini digunakan untuk pengoperasian fotodetektor. Yang terakhir adalah "sibuk" dengan mengubah sinyal yang dipancarkan oleh objek; dengan bantuan pemrosesan elektronik, gambar termal diperoleh yang dapat diakses oleh mata.

Prinsip umum operasi NVG adalah sebagai berikut. Pertama, gambar yang diterangi cahaya redup melalui lensa memasuki fotokatoda, yang memancarkan elektron yang dihasilkan ke dalam ruang hampa. Aliran elektron yang membawa gambar dipercepat oleh penguat gambar dan mengenai layar cathodoluminescent. Karena fakta bahwa foton diubah menjadi elektron, menjadi mungkin untuk memperkuatnya, mis. meningkatkan kecerahan gambar. Akibatnya, aliran elektron difokuskan, diperkuat dan "dimasukkan" ke layar luminescent, di mana ia sudah dapat dilihat oleh mata manusia.

Jenis desain NVD

Setiap jenis perangkat dioptimalkan untuk tugas tertentu. Dari perangkat night vision, pemandangan, kacamata, perangkat observasi dan perangkat yang mampu mendokumentasikan gambar menonjol. Sebagian besar perangkat night vision memiliki tabung penguat gambar ruang tunggal dengan badan vakum kaca, yang mampu memperkuat kecerahan ribuan kali. Ada juga kekurangannya: ketajaman yang baik dipertahankan hanya di bagian tengah gambar, itu akan kabur di bagian tepinya. Namun karena harganya yang relatif murah, perangkat jenis ini cukup tersebar luas. Jika penguat gambar menggunakan pelat serat optik, maka perangkat semacam itu sudah mampu meningkatkan kecerahan 30, atau bahkan 50 ribu kali, sementara gambar akan jernih di seluruh gambar. Pabrikan juga menawarkan perangkat yang dapat mendokumentasikan objek yang diamati. Dalam hal ini, tempat lensa mata ditempati oleh video atau kamera, di mana gambar diubah menjadi bentuk digital.

Direkomendasikan: