1. B?c x? h?ng ngo?i
B?c x? h?ng ngo?i, còn ???c g?i là b?c x? nhi?t h?ng ngo?i, có tác d?ng nhi?t m?nh. Các ch?t trên s? kh?ng tuy?t ??i (0 K, ngh?a là -
Ph? ánh sáng h?ng ngo?i n?m bên ngoài ph? nhìn th?y trên bi?u ?? quang ph?, v?i các b??c sóng dao ??ng t? 0,8μm ??n 50μm, dài h?n ph? nhìn th?y (0,4μm ??n 0,8μm).
V?y m?i quan h? gi?a b??c sóng và t?n s? là gì?
= C/F, trong ?ó C là t?c ?? c?a ánh sáng 3.0 × 108 m/s và là b??c sóng.
Ví d?: t?n s? c?a ánh sáng nhìn th?y x?p x? t? 4x1014Hz ~ 8x1014Hz.
2. B?c x? h?ng ngo?i - C?a s? khí quy?n
Các lo?i khí khác nhau t?o nên b?u khí quy?n c?a Trái ??t h?p th? h?u h?t các b?c x? h?ng ngo?i, ch? còn l?i m?t s? b?c x? h?ng ngo?i có th? phát hi?n ???c.
Trong s? ?ó, ph?n có ?? truy?n qua cao h?n ???c g?i là "c?a s? khí quy?n b?c x? h?ng ngo?i".
Trong ng?n - sóng, trung bình - sóng và dài - các d?i ph? sóng, các c?a s? khí quy?n chính l?n l??t là 0,7 ~ 2,5μm, 3 ~ 5μm và 8 ~ 14μm;
D?i phát hi?n c?a m?t máy dò h?ng ngo?i sóng dài kh?ng ???c ki?m soát là 8 ~ 14μm.
3. Thành ph?n hình ?nh nhi?t h?ng ngo?i:
. ?ng kính h?ng ngo?i: Ch? y?u ???c s? d?ng ?? nh?n và t?p trung ánh sáng h?ng ngo?i phát ra t? v?t th? ???c th? nghi?m.
. L?p ráp máy dò h?ng ngo?i: ch? y?u ???c s? d?ng ?? chuy?n ??i tín hi?u b?c x? h?ng ngo?i nh?n ???c b?i các ?ng kính h?ng ngo?i thành tín hi?u ?i?n.
. Các thành ph?n ?i?n t?: ch? y?u ???c s? d?ng ?? x? ly tín hi?u ?i?n.
. Thành ph?n hi?n th?: ch? y?u ???c s? d?ng ?? hi?n th? tín hi?u ?i?n d??i d?ng hình ?nh ánh sáng có th? nhìn th?y.
. Ph?n m?m: ch? y?u ???c s? d?ng ?? x? ly d? li?u ???c thu th?p ?? hình thành vi?c ??c nhi?t ?? trong hình ?nh.
4. G?n h?ng ngo?i (NIR)
D?i c?n h?ng ngo?i g?n (NIR) (0,8μm ~ 1μm) n?m c?nh d?i ánh sáng có th? nhìn th?y, v??t ra ngoài ph?m vi có th? nh?n ra c?a m?t ng??i và hình ?nh NIR th? hi?n th?ng tin chi ti?t hình ?nh b? sung so v?i hình ?nh ánh sáng có th? nhìn th?y;?
Nh? ánh sáng nhìn th?y ???c, NIR Light c?ng ???c ph?n chi?u, vì v?y nh?ng hình ?nh chúng ta nhìn th?y t? các c?m bi?n NIR ch? y?u là ánh sáng m?t tr?i ???c ph?n chi?u;
?ng d?ng:?
Ngày nay, các c?m bi?n CMOS ch? y?u có th? bao g?m d?i h?ng ngo?i g?n, v?i ánh sáng l?p ??y h?ng ngo?i, ánh sáng l?p ??y laser, b?n có th? nh?n ra ch?c n?ng t?m nhìn ban ?êm, ch? y?u ???c s? d?ng trong camera an ninh và các thi?t b? t?m nhìn ban ?êm;?
G?n - h?ng ngo?i c?ng xu?t hi?n trên các ?i?n tho?i th?ng minh hi?n t?i, ?? t?ng c??ng nh?n d?ng khu?n m?t kh? n?ng c?a camera ?i?n tho?i di ??ng;
4. H?ng ngo?i sóng ng?n (SWIR)?
H?ng ngo?i sóng ng?n (SWIR) t??ng t? nh? ánh sáng nhìn th?y và có th? ???c ph?n x? và h?p th? b?i các v?t th? ?? t?o thành hình ?nh v?i bóng t?i và ?? t??ng ph?n gi?a ánh sáng và bóng t?i;?
H?i n??c, s??ng mù và m?t s? v?t li?u nh? silicon là ph??ng ti?n t?t cho hình ?nh xoáy;?
Swir c?ng có kh? n?ng xam nh?p th?y tinh và nh?a;?
Các ?i?m nóng có th? ???c phát hi?n, v?i nhi?t ?? ?i?n hình t? 500 ??n 3000 ?? C. Nhi?t ?? ?i?n hình là t? 500 ~ 3000;?
?ng d?ng:?
Có th? ???c s? d?ng trong camera giám sát th?ng qua khói, khói mù và s??ng mù;?
Có th? ???c s? d?ng trong l?nh v?c t?m nhìn máy ?? cung c?p ki?m tra, phan lo?i và ki?m soát ch?t l??ng;?
Phát hi?n hình ?nh bán d?n silicon và phan tích th?t b?i;?
Có th? ???c s? d?ng trong l?nh v?c quan s?.
5. H?ng ngo?i sóng gi?a (MWIR)?
Thu?n l?i:?
High sensitivity and resolution: Cooled detector with low noise, thermal sensitivity (NETD) <20mK, and excellent detail resolution;?
Strong atmospheric penetration: MWIR has high transmittance in specific atmospheric windows (e.g., 3-5 μm), and is suitable for long-distance observation because it is less affected by interference from fog, smoke and soot.
Anti - Interference ánh sáng ?i l?c: So v?i LWIR, Mid - Wave ít b? ?nh h??ng b?i s? ph?n x? c?a ánh sáng m?t tr?i, làm cho hình ?nh ?n ??nh h?n vào ban ngày và làm gi?m v?n ?? ánh sáng chói và ??t cháy.
Ph?m vi ??ng r?ng: Thích h?p ?? n?m b?t c? m?c tiêu nhi?t ?? cao và th?p.
Th?i gian ph?n h?i nhanh: Máy dò ???c làm mát v?i th?i gian ph?n h?i ng?n, có th? th?c hi?n t?c ?? khung hình cao 100Hz.
Nh??c ?i?m:?
?? nh?y và ?? phan gi?i cao: Máy dò ???c làm mát c?n ???c k?t h?p v?i b? làm mát stirling, c?u trúc ph?c t?p, chi phí b?o trì cao, giá th??ng g?p 5 - 10 l?n so v?i camera hình ?nh nhi?t kh?ng ???c ki?m soát.
Kích th??c l?n và tiêu th? n?ng l??ng: H? th?ng làm l?nh d?n ??n thi?t b? c?ng k?nh, tính di ??ng kém và yêu c?u th?i gian làm mát tr??c ?? b?t ??u - lên (th??ng là vài phút), khi?n nó kh?ng phù h?p ?? tri?n khai nhanh chóng.
H?n ch? v? m?i tr??ng: Các thành ph?n c? h?c c?a b? làm mát d? b? h?ng trong m?i tr??ng nhi?t ?? kh?c nghi?t và có th? kém tin c?y h?n so v?i máy ?nh kh?ng ???c ki?m soát.
B?o trì ph?c t?p: Máy làm l?nh có c? ??i (ví d?: kho?ng 10.000 gi? ??i v?i máy làm l?nh Stirling) và yêu c?u b?o trì ho?c thay th? th??ng xuyên, t?ng chi phí s? h?u.
?ng d?ng:?
Cho th? l?c máy, phát hi?n khí, giám sát ch?t l??ng m?i tr??ng và kh?ng khí;?
H??ng d?n tên l?a, tìm ki?m và theo d?i h?ng ngo?i trên kh?ng (IRST).
6. H?ng ngo?i sóng dài (LWIR)?
Thu?n l?i:?
Kh?ng c?n làm l?nh, chi phí th?p: Lo?i b? s? c?n thi?t c?a thi?t b? làm l?nh, c?u trúc thi?t b? ??n gi?n, kích th??c nh?, tr?ng l??ng nh?, giá c? ph?i ch?ng.
C?c k? thích nghi v?i m?i tr??ng: Ph?m vi nhi?t ?? ho?t ??ng r?ng (- 40 ° C ~+85 ° C), kh?ng có th?i gian làm mát tr??c, s?n sàng s? d?ng ngay ngoài h?p, rung ??ng - Ch?ng, phù h?p v?i m?i tr??ng tr??ng ho?c kh?c nghi?t.
Tiêu th? n?ng l??ng th?p và tu?i th? dài: Tiêu th? n?ng l??ng có th? th?p t?i 1W ho?c ít h?n (ví d?: Camera hình ?nh nhi?t tích h?p ?i?n tho?i di ??ng), máy dò tu?i th? lên t?i 100.000 gi?, chi phí b?o trì r?t th?p.
T?t c? - Kh? n?ng th?i ti?t: Kh?ng b? ?nh h??ng b?i ánh sáng ngày và ?êm, kh? n?ng xam nh?p m?nh vào khói và b?i (nh?ng y?u h?n MWIR), phù h?p ?? theo d?i ban ?êm ho?c tìm ki?m và gi?i c?u.
Nh??c ?i?m:?
Low sensitivity: usually 30~50mK, lower than cooling type (<20mK), weak detail resolution, easy to overexpose high-temperature targets (need dynamic range adjustment).
Slow response speed: frame rate is usually ≤60Hz, not suitable for ultra-high-speed dynamic scenes (such as ballistic tracking).
S? can thi?p r? ràng c?a m?i tr??ng: d? b? nhi?u ánh sáng m?t tr?i m?nh (nh? n??c, ph?n x? th?y tinh), m?a ho?c suy gi?m hi?u su?t m?i tr??ng ?? ?m cao.
Hi?u su?t b? h?n ch? ? kho?ng cách dài: H?p th? khí quy?n (h?i n??c, d?i h?p th? Co?) d?n ??n s? suy gi?m l?n h?n c?a truy?n sóng dài ? kho?ng cách dài (> 1km) và hi?u ?ng quan sát y?u h?n m?c trung bình - làm mát sóng.
?ng d?ng:?
Dan s?: Xay d?ng ki?m tra nhi?t, ki?m tra thi?t b? ?i?n, phích c?m hình ?nh nhi?t ?i?n tho?i th?ng minh - In, ?o nhi?t ?? y t?, camera giám sát, t?m nhìn ban ?êm, tìm ki?m và c?u h? ch?a cháy.
Quan ??i: Ng??i ?àn ?ng - Thi?t b? t?m nhìn ban ?êm di ??ng, th?p - Thi?t b? trinh sát chi phí.