تجهیزات دوربین دید در شب چگونه کار می کنند؟

تمامی سیستم های دید شبانه تصویر بهبود یافته الکترونیکی تهیه می کنند. یک سیستم دید در شب مانند سایر سیستم های روزانه، دارای المان اپتیکی همچون لنز، منشور و آیینه بوده و در کنار هم با در نظر گرفتن اصول اپتیکی خاص خود طراحی و به کار گرفته شده اند. علاوه بر اینها از عنصری بنام سلول تقویت تصویر در دوربین ها به کارگیری شده است. این عنصر می تواند امکان مشاهده تصویر را در تاریکی حدود چند هزارم لوکس (شرایط نور ماه و ستاره) فراهم نماید.

در قلب هر سیستم شبانه ابزاری به نام لامپ تشدید کننده نور وجود دارد که به آن Light Intesifier Tube می گویند. این لامپ، نور موجود را جمع کرده (بعضی اوقات نور مرئی و بعضی اوقات نور مادون قرمز) و نور را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. این الکتریسیته خیلی کم سپس تقویت شده و تصویر یک صحنه را برای ما نشان می دهد. مقابل لامپ (محلی که تبدیل نور به الکتریسیته انجام می شود) فتو کاتد نامیده می شود. (قطر فتوکاتد در دوربین دید در شب حدود 25 میلیمتر است) تمامی سیستم های دید شبانه تک رنگ هستند، به عبارت دیگر رنگ های گوناگون را نشان نمی دهند و تصاویر را به رنگ سبز تیره نشان می دهند. علت انتخاب این رنگ به دلیل این است که چشم انسان نسبت به این رنگ حساسیت بیشتری دارد.

دوربین های دید در شب (Night Vision System)

شیوه کار دوربین های دید در شب در نتیجه داشتن محدوده ای از نور، مانند نور مهتاب و ستاره (در حالت passive) و یا نور مادون قرمز (در حالت active)  می باشد. این نور که از فوتون ها ساخته شده است در یک لامپ فوتونی جمع شده و از آنجا فوتون ها به الکترون تبدیل می شوند. سپس الکترون ها به واسطه الکتریسیته و فرآیند شیمیایی مقدار بسیار بزرگی تقویت می شوند.

الکترون ها بعد از آن به سوی یک پرده فسفری جهت نمایان شدن تصویر، پرتاب شده و ما می توانیم از میان عدسی چشمی دوربین، تصویر تشکیل شده را که به رنگ سبز می باشد مشاهده نماییم. سیستم کار دوربین دید در شب طرز کار دوربین های دید در شب به دو صورت فعال (active) و غیر فعال (passive) می باشد.

1- حالت فعال (active)
در این حالت دوربین با استفاده از نور مادون قرمز (Infrared Radiation) کار می کند. طرز کار بدین صورت است که اشعه مادون قرمز به وسیله یک لیزر (نامروی) یا نورافکن (مرئی) به طرف موضوع مورد نظر فرستاده می شود و با استفاده از این نور ارسالی تصویر موضوع را می توان در دوربین مشاهده نمود.

2- حالت غیر فعال (passive)
در این حالت کار سیستم دوربین، تشدید نور حاصله از ستارگان یا ماه می باشد. در واقع در حالت passive دوربین از خود هیچ گونه پرتو نورانی چه مرئی و چه نامرئی ساطع نمی کند. بنابراین در هنگام استفاده در مقابل دشمن، از نظر دشمن کاملاً محفوظ باقی می ماند و این یک مزیت نسبت حالت active می باشد. در واقع دوربین های دید در شب با این نوع سیستم کاری با تقویت نوری که از هدف باز تابیده می شود و رسانیدن آن به اندازه ای که به وسیله چشم انسان قابل تشخیص باشد، امکان دید در شب را به وجود می آورند.

امواج مرئی (Visible Waves) طیف مرئی تنها محدوده ای است که بدون نیاز به هیچگونه وسیله ای که می توان آن را رؤیت کرد و دامنه طول موج آن عبارت است از 760nm-400nm  امواج مادون قرمز (Infrared Radiation) مادون قرمز بخشی از طیف  الکترومغناطیسی است که دارای طول موجی بین (1nm-760nm) می باشد. معمولاً مادون قرمز را به سه قسمت نزدیک (Near infrared)، میانی (mid infrared)، و دور (far infrared) تقسیم می کنند که در ذیل بیان شده است. لازم به ذکر است که فرکانس مادون قرمز بین (1THZ-100THZ) می باشد.