激光夜视仪的基本工作原理

文章来源: 人气:517 发表时间:2018-01-04

想要理解夜视仪的原理,就必须对光的原理有所了解。光波的能量大小与其波长有关:波长越短,能量越高。在可见光中,紫光的能量最高,而红光的能量最低。与可见光光谱相邻的是红外线光谱。

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  图像增强——这种技术能采集微弱的光线,包括红外线光谱的低区(这一区域的光线即便存在,肉眼也看不到),然后将其放大到一定水平,以便让我们能从容地观察图像。

  热成像——这种技术能捕捉到红外光谱的高区光线,也就是物体以散热形式发出的光线,而非反射光。温度较高的物体(例如人的身体)会比温度较低的物体(例如树木或建筑物)发出更多的红外线。

  想要理解夜视仪的原理,就必须对光的原理有所了解。光波的能量大小与其波长有关:波长越短,能量越高。在可见光中,紫光的能量最高,而红光的能量最低。与可见光光谱相邻的是红外线光谱。

  红外线是光谱中的一小段

  红外线分为三类:

  近红外线(近IR)——近红外线与可见光相邻,其波长范围是0.7-1.3微米(1微米等于百万分之一米)。

  中红外线(中IR)——中红外线的波长范围是1.3-3微米。近红外线和中红外线应用到各种电子设备中,例如遥控器。

  热红外线(热IR)——热红外线占据了红外线光谱中最大的一部分,其波长范围是3-30微米。热红外线与其他两种红外线的主要区别是,热红外线是由物体发射出来的,而不是从物体上反射出来的。物体之所以能够发射红外线,是因为其原子发生了某种变化。原子是永恒运动的。它们不停地振动、移动和旋转。即便是构成我们座椅的原子也是不断运动着的。原子有几种不同的激发状态。换言之,它们具有不同的能量。如果我们将大量的能量赋予一个原子,它就会摆脱基态能级而达到激发水平。激发水平取决于以热、光或电等形式施加到原子上的能量的多少。

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