Informations
معلومات عامة

:: كيف تعمل الأجهزة تحت الحمراء (أجهزة الرؤية الليلية)؟

كيف تعمل الأجهزة تحت الحمراء (أجهزة الرؤية الليلية)؟
 
بسم الله له الحمد الحسن و الثناء الجميل و صلى الله على الرحمة المهداة سيدي ولد آدم عليه السلام , اللهم اجعلنا خداماً لعبادك الصالحين و ألحقنا بالصالحين

اللهم اجعل عملنا هذا لوجهك خالصاً و لا تشرك فيه أحد اللهم آمين.

 

أما بعد:

أصدقائي و أحبائي و أخوتي و جيراني :

من لم يؤثر في هذه الحياة فهو زيادة عليها, أنتهت من المجموعة الأولى من موسوعة حياة المسلم و عدت إلى مدونة معلومات عامة لأضع بعض المواضيع التي هي ضمن دراستي و اختصاصي و ثم نعود إلى مدونة موسوعة المسلم إذا كتب لنا الله البقاء أرجو أن أكون مفيداً.

 

و اتمنى زيارة منتداي على:

 

www.sadeer.yoo7.com

أو:

 

http://sadeer.yoo7.com/index.htm

 
 
من المعروف أن عملية الرؤية تتم بواسطة انعكاس أشعة الضوء المرئي من الجسم الذي ننظر إليه على أعيننا والتي بدورها تكون صورة للجسم على شبكية العين وتنتقل معلومات الصورة من خلال الألياف البصرية إلى الدماغ ليترجم صورة الجسم. ومن هنا فإن عملية الرؤية تعتمد أساسا على أشعة الضوء المرئي سواء كان مصدره أشعة الشمس أو مصابيح الإضاءة الكهربية.  ولهذا السبب فإن في الظلام لا يمكن للعين رؤية الأشياء لعدم توفر الضوء المرئي المنعكس من الجسم إلى العين.

 

السؤال الآن كيف يمكن تحسين مدى الرؤية في الظلام؟ 

للإجابة على هذا السؤال يجب أن نلقى بعض الضوء على الطيف الكهرومغناطيسي الذي يحيطنا، وإن ما نراه من ألوان هو جزء بسيط من الطيف الكهرومغناطيسي كما هو واضح في الشكل.
 

 

لكل منطقة على الطيف الكهرومغناطيسي طاقة محددة تعتمد على الطول الموجي: حيث أن الطول الموجي الأقصر له طاقة أكبر.  وبالتالي يكون اللون الأزرق ذو الطول الموجي الأقصر في الطيف المرئي له طاقة اكبر من اللون الأحمر لأن له طول موجي أكبر.  و يأتي طيف الأشعة تحت الحمراء قبل اللون الأحمر وهذا يعني أن طاقتها أقل.

الأشعة تحت الحمراء تقسم إلى ثلاثة مناطق كما تقسم الأشعة المرئية إلى سبعة ألوان مختلفة (ألوان الطيف المعروفة) وهذه المناطق الثلاثة لطيف الأشعة تحت الحمراء هي:

1- المنطقة القريبة من الأشعة تحت الحمراء :Near-infrared

وهي أقرب ما يمكن من الطيف المرئي والتي يبلغ مداها من 0.7 مايكرون إلى 1.3 مايكرون.

2- المنطقة الوسطى :Mid-infrared

وهي المنطقة من الطيف الكهرومغناطيسي في المدى 1.3 مايكرون إلى 3 مايكرون. وهذه الأشعة المستخدمة في أجهزة التحكم عن بعد الرموتكنترول.

3- الأشعة الحرارية :Thermal-infrared

وهي التي تحتل أكبر مدى من الطيف الكهرومغناطيسي من 3 مايكرو إلى 30 مايكرون.

 

الأشعة الحرارية :Thermal-infrared

هي أشعة تنبعث من الأجسام نتيجة لدرجة حرارتها وليست أشعة تنعكس عن الأجسام.  ويعود انبعاث الأشعة الحرارية في منطقة الأطياف تحت الحمراء من إثارة الذرات المكونة للجسم عند درجات حرارة فوق الصفر المطلق وعودتها إلى حالة عدم الإثارة وهذا يسبب إلى انطلاق الأشعة الكهرومغناطيسية في المنطقة تحت الحمراء.  حيث أن الذرات في حالة إثارة مستمرة excitation إلى مستويات الطاقة العليا excited level ثم عودتها إلى مستوى الطاقة الأرضي ground-state energy level

 

 

الذرة ومستويات الطاقة

عند اكتساب الكترونات الذرة طاقة نتيجة لدرجة حرارتها تنتقل إلى مدارات ذات طاقة أعلى ثم ما تلبث وأن تعود إلى مستوى الطاقة الأساسي Ground State مطلقة الطاقة التي اكتسبتها في صورة طيف كهرومغناطيسي في منطقة الأشعة تحت الحمراء بطول موجي يتراوح من  3 مايكرون إلى 30 مايكرون حسب درجة الإثارة.  فعلى سبيل المثال عند تسخين ملعقة على لهب تبدأ درجة حرارة الملعقة بالازدياد وينتج عند كل درجة حرارة انبعاث للأشعة تحت الحمراء (الحرارية) إلى أن تصل درجة الحرارة إلى حد معين تبدأ فيه الملعقة بالتوهج ويحمر لونها وهنا نكون قد دخلنا في الأطوال الموجية المرئية لأن درجة الحرارة تقترب من 500 درجة مئوية وتصل أقصى درجات التوهج عندما يصبح لون المعلقة قريبا من اللون الأبيض (أكثر من 1000 درجة مئوية).

نستنتج من ذلك أن كل جسم يشع طيف كهرومغناطيسي عند درجات الحرارة فوق الصفر المطلق وكلما ازدادت درجة الحرارة ازدادت درجة الإثارة وهذا يؤدي إلى انبعاث طيف كهرومغناطيسي يكون في منطقة الأشعة تحت الحمراء عند درجات الحرارة المنخفضة وكلما ازدادت درجة الحرارة اقترب الطيف المنبعث إلى الطيف المرئي.

 

ومن هنا تعتمد فكرة الرؤية الليلية على الأشعة تحت الحمراء (الحرارية) المنبعثة من الأجسام، وهذا ما سنقوم بشرحه الآن.......

 

كيف تعمل أجهزة الرؤية الليلية 
 

1.   بواسطة نظام عدسات شبيه بعدسات كاميرا الفيديو يعمل على تجميع الأشعة تحت الحمراء المنبعثة من الأجسام.

2.   الأشعة الحمراء المجمعة تسقط على مصفوفة من المجسات الحساسة للأشعة تحت الحمراء تعمل على رسم خريطة حرارية للجسم تسمى thermogram.

3.   تقوم أجهزة الكترونية بتحويل الصورة الحرارية thermogram إلى نبضات الكترونية.

4.   تقوم وحدة معالجة الإشارة signal-processing unit بترجمة الصورة الحرارية المأخوذة من المجسات إلى معلومات لتعرض على الشاشة.

5.   ترسل وحدة معالجة الإشارة signal-processing unit المعلومات إلى الشاشة على شكل مناطق ملونة تعكس درجات الحرارة وجميع المعلومات المجمعة تكون الصورة.

 
هناك نوعان من أجهزة الرؤية الليلية أحدهما يعمل عند درجة حرارة الغرفة ويعرف باسم Un-cooled وبإمكانه رصد فروقات في درجة الحرارة تصل إلى 0.2 درجة مئوية وهو أكثر انتشاراً. والنوع الآخر يعمل تحت درجات حرارة أقل من درجة حرارة الغرفة وذلك بتبريده ويعرف باسم Cryogenically cooled وهو مرتفع الثمن وبإمكانه رصد فروقات في درجة الحرارة تصل إلى 0.1 درجة مئوية ولمسافات تصل إلى 300 متر.

يوضح الشكل التالي درجة وضوح الرؤية في ثلاث حالات مختلفة (من اليمين) رؤية بواسطة ضوء النهار وتليها صورة للرؤية الليلية بواسطة مصابيح السيارة ويليها صورة ليلية باستخدام كاميرا تعمل بالأشعة تحت الحمراء الحرارية.

الرؤية في ضوء النهار

الرؤية في الليل

الرؤية باستخدام الأشعة تحت الحمراء الحرارية

 

أنواع أجهزة الرؤية الليلية 

يمكن تقسيم أجهزة الرؤية الليلية إلى ثلاثة أقسام هي:

1- التلسكوب :Scopes

وهي الأجهزة التي تثبت على الأسلحة لإصابة الأهداف الليلية أو التي تحمل باليد للانتقال من الرؤية الليلية إلى الرؤية الطبيعية.

2- المنظار :Goggles

وهي في الغالب ما تثبت على الرأس وتستخدم للتجول بواسطتها خلال الليل.

3- الكاميرا :Cameras

وهي تشبه كاميرا الفيديو التقليدية ولكن تعتمد على التصوير بواسطة الأشعة تحت الحمراء وتستخدم في طائرات الهليوكوبتر أو مراقبة الأبنية.

التلسكوب Scopes

المنظار Goggles

DARK INVADER Multi-purpose Pocketscope

DARK INVADER Night-vision Goggles 4501

الكاميرا  Cameras
 

Stealth 301 Series Day/Night Video Camera

 

استخدامات اجهزة الرؤية الليلية 

للأجهزة الرؤية الليلية العديد من التطبيقات مثل التطبيقات في المجالات العسكرية وفي الأبحاث الجنائية وفي رحلات الصيد الليلية وفي البحث عن الأشياء المفقودة وفي التسلية وفي أنظمة الحماية والمراقبة.  وتجدر الإشارة إلى أن أول وأهم تطبيقات أجهزة الرؤية الليلية هي الاستخدامات العسكرية في التجسس على تحركات الخصم ومعداته في أثناء الليل، كما يستخدمه رجال الاعمال في مراقبة أبنيتهم من اللصوص والمعتدين. كما يستخدمه رجال التحريات الجنائية في دراسة تحركات اللصوص من الآثار الحرارية التي تركتها أقدامهم على الأرض وتحديد فترة الاعتداء ومتابعة المسروقات وغيره....

م ن ق و ل

أرجو أن أكون قد أوضحت هذا و ما كان من توفيق فمن الله وحده و إن أخطأت فمن نفسي ومن الشيطان و أعوذ بالله من شر نفسي اللهم اجعلنا هذا العمل لوجهك خالصاً و لا تشرك فيه أحداً, تقبل الله منا صالح العمل.

دمتم بألف خير و لو أطلت فسامحوني

 

 

(37) تعليقات


أضف تعليقا

اضيف في 15 يوليو, 2008 11:41 ص , من قبل 1967s
من تونس

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

اخي في الله سدير

جازاك الله خيرا بما نفعتنا

وجعله في ميزان حسناتك

دمت في رعاية الرحمان وحفضه

اختك في الله"عليسة اميرة قرطاج"


اضيف في 15 يوليو, 2008 12:10 م , من قبل moonhaze
من الأردن

السلام عليكم
سلمت يداك ...... شكرا جزيلا على هذه المقالة ... لقد اوسعت نطاقي بهذه المعلومات........ جزاك الله كل خير
تقبل مروري
تحياتي : ابنة القمر


اضيف في 15 يوليو, 2008 03:43 م , من قبل zaweya
من لإمارات العربية المتحدة

مشكور أخي على الموضوع,,

و جزاك الله ألف خير,,

منتظرة جديدك


اضيف في 15 يوليو, 2008 04:01 م , من قبل tarekelgana
من مصر

بوركت أخى وجزاك الله خيرا, تقبل مرورى "عبدالله"


اضيف في 15 يوليو, 2008 04:13 م , من قبل sima92

السلام عليكم

كيفك أخي سدير

ما شاء الله عليك

معلومات قيمة و منتدى رائع

فعلاً أنت انسان مثابر بتمنالك التوفيق

الله يجعل اعمالك في الميزان

"أختك سيما"


اضيف في 15 يوليو, 2008 04:16 م , من قبل almareme
من ليبيا

شكرا لك أخي العزيز على تشرحك المفصل العلمي الوافي
تقبل مروري


اضيف في 15 يوليو, 2008 05:40 م , من قبل sunshin89
من البحرين

واااو مدونتك جميله ورائعه

وفقك الله يا اخي سدير

ويسلموو على الجهد

جعله الله في ميزان حسناتك ان شاء الله

تقبل مروري


اضيف في 15 يوليو, 2008 07:06 م , من قبل flowera86
من المغرب

السلام عليكم اخى سدير
سلمت على هذه المعلومات القيمة التى تاتى لنا بها جزاك الله كل خيرو زاد فى ميزان حسناتك

تقبل تحياتى

"صفاء"


اضيف في 15 يوليو, 2008 08:20 م , من قبل taleen84

خيو سدير

معلومات كتير مهمة

بارك الله فيك وجزاك خيرا

افادتني على الصعيد الشخصي

بانتظار جديدك الجميل


اضيف في 15 يوليو, 2008 11:56 م , من قبل didii
من مصر

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته


أخى سدير

كلما دخلتُ إلى هنا أعلم أننى سوف أخرج بستفاده

أو بمعلومه جديده

فحقاً أنتَ كَنز من المعلوماات

باركـ الله فيكـ

وجزاكـ الله كل خير

،،دنياا،،


اضيف في 16 يوليو, 2008 12:51 ص , من قبل nouza
من لبنان

جارنا العزيز
نشكرك على هذا الابداع وهذه المعلومات القيمة
دمت لنا بكل جديد ومفيد لنا
تحية لك

نوزاااااااااااا


اضيف في 16 يوليو, 2008 10:29 ص , من قبل shouqnm
من فلسطين

معلومات قيمة فعلا
بارك الله فيك
مع تمنياتي بمزيد من التوفيق
شووووووووووق


اضيف في 16 يوليو, 2008 11:33 ص , من قبل alassoar
من سوريا

مقال علمي ذو فائدة كبيرة للاطلاع و المعرفة و المفارقة اخي سدير ان كل التطورات العلمية انطلقت لغايات عسكرية

اتمنى لك التوفيق


اضيف في 16 يوليو, 2008 04:47 م , من قبل orphanmoon
من الأردن

مرحبا
سلمت يداك على الموضوع الرائع
وانشاء الله بالتوفيق

يتيمة القمر


اضيف في 16 يوليو, 2008 07:56 م , من قبل fleuredujasmin
من الجزائر

السلام عليكم

أخي العزيز سدير مشكور علي هذه المعلومــــــــات القيّمة

بـــــــــــــــارك الله فيك

تحيــــــــــــــاتي الخالصة

أختك يـــــــــــــــاسمين


اضيف في 17 يوليو, 2008 03:41 ص , من قبل الحالمة
من لبنان

كما تسافر طيور ايلول الى الاماكن الاكثر دفئا
هكذا تسافر روحي اليكم هائمة فوق الاهداب تكتشف سحر جمال ارواحكم
دفء انتظرته طويلا اشعر به الان عندما القاكم وكأنني اقرأ قصة حب
تدهشني فصولها ولا ارغب الانتهاء من قراءتها لان في وصالكم متعة لعقلي
وغذاء لروحي وفرحة لقلبي...انتم الحضن الدافئ الذي الجأ اليه بعد طول عناء
فأن الرؤى تاقت الى عهد دارها وليس حنين الروح للروح يقدر......


اضيف في 17 يوليو, 2008 06:04 ص , من قبل km1960

بارك الله فيك على حسن مساعدتك للغير
حقا انت رائع
تحياتي كمال الهاشمي


اضيف في 17 يوليو, 2008 12:59 م , من قبل dikn
من ليبيا

مشكور أخي الغالي سدير

وجزاك الله خير جزاء ,, وجعله في ميزان حسناتك

شرح مبسط ورائع ووافي منك


رزقك الله جنة النعيم

لك خلص شكري وإحترامي


اضيف في 17 يوليو, 2008 03:07 م , من قبل mesterhewar
من فلسطين

بارك الله فيك اخي سدير ولنار الله طريقك

باعلم والايمان..تحياتي ...مستر حوار


اضيف في 17 يوليو, 2008 03:09 م , من قبل mesterhewar
من فلسطين

تصحيح
: وانار الله طريقك بالعلم والايمان

مستر حوار


اضيف في 17 يوليو, 2008 06:39 م , من قبل mhdtayeb965
من سوريا


أخي سدير
مشكور على مانقلت من معلومات
فهكذا تكون الثقافة معرفة شيء عن كل شيء ونحن نحتاج لمعاومات عامة في قضايا التقانة
دمت بخير
أبو الطيب


اضيف في 17 يوليو, 2008 08:14 م , من قبل emaa91
من مصر

مو ضو ع مفيد جدا اخى العزيز سدير مع تمنياتى لك التو فيق د ائما \ايمان


اضيف في 18 يوليو, 2008 11:53 م , من قبل amoo2005
من فلسطين

معلومات قيمة وموضوع مميز

جزاك الله كل خير عليه اخي سدير وأعتذر عن التأخير عن مدونتك بسب السفر ..

امنياتي ودعائي لك بالتوفيق

ابو وديع


اضيف في 19 يوليو, 2008 05:54 ص , من قبل senderela85
من مصر

معلومات قيمة ومفيدة جداا
جزاك الله كل الخير اخى العظيم سدير
ماشاء الله علم وافى
سلمت وسلمت يداك الشريفتان ولك منى كل تقدير واحترام
وجعل الله هذة المدونة المفيدة والعظيم فى ميزان حسناتك
اختك فى الله س ح ر


اضيف في 19 يوليو, 2008 07:16 ص , من قبل maostfa
من فلسطين

جازاك الله خيرا اخي سدير

انت تزودنا بمعلومات جميلة

لم نعرفها من قبل.

شكرا لك

تحياتي


اضيف في 19 يوليو, 2008 01:03 م , من قبل amany315
من مصر

الأخ الفاضل سدير
مقالة ممتعة جدا ، و مدونة متميزة ، فنحن نحتاج بحق إلى نشر الثقافة العلمية في عالمنا العربي .
تقبل تحياتي و احترامي.
أماني


اضيف في 19 يوليو, 2008 07:42 م , من قبل fuadawad
من فلسطين

مشكور حبيب البي مصطفى ومعلوماتك قيمة كتير با النسبة لي وانتضار الجديد منك


اضيف في 20 يوليو, 2008 04:28 ص , من قبل mohammedabiby
من مصر

بارك الله فيك اخى سيدر
مقال رائع
ومعلومات ممتازة

تقبل مرورى

أمير الشجن


اضيف في 20 يوليو, 2008 10:34 ص , من قبل manalalex
من مصر

اخى العزيز سدير
جزاك الله خيرا على نشر هذه المعلومات القيمة واهتمامك بالعلم
وانت اخ فاضل ولك حضور مهم وجميل فى المدونات اشكرك جدا على تعليقك الراق فى مدونتى لك كل الشكر
اختك منال


اضيف في 20 يوليو, 2008 05:31 م , من قبل nashwa78
من مصر

دائما انت مصابح يضىء عقولنا
ويجتهد ليحضر المعلومة لنا
جزك اللة خير صديقى


اضيف في 20 يوليو, 2008 05:53 م , من قبل Zozo289
من مصر

السلام عليكم ورحمة الله

الاخ الغالى سدير

مقال مفيد وممتع

اتمنالك التوفيق دائما

زوزو


اضيف في 21 يوليو, 2008 03:51 م , من قبل lovesaed
من فلسطين

مشكور اخي العزيز علي الموضوع الجميل
تحياتي لك

يشرفني زيارتك الي موقعي ربما يوجد
شي يستحق توقعك


اضيف في 21 يوليو, 2008 07:36 م , من قبل loolia
من فلسطين

شكرا لك لقد اعجبتني مدونتك لما تحتويه

كل التحيه والاحترام

صاحبة الوشاح


اضيف في 22 يوليو, 2008 02:25 م , من قبل SKY2018
من فلسطين

مرحبا
بارك الله فيك سدير وجعلك الله ذخرا لهذا الدين وان تفيدنا بكل ما هو جديد
ولنعمل معا لسماء2018


اضيف في 22 يوليو, 2008 09:37 م , من قبل mayamtm2000
من مصر

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
جارى العزيز اشكرك على المعلومات القيمه بارك الله فيك وجزاك خير ان شاء الله تمنياتى لك بانجاح الباهر


اضيف في 16 اغسطس, 2008 02:57 م , من قبل subheya
من سوريا

موضوع جميل ومفيد
جزاك الله خيرا وسدد خطاك . . .


اضيف في 11 نوفمبر, 2008 07:43 ص , من قبل ladyt
من الولايات المتحدة

مااشاااءالله كم هائل من المعلومات
جزاك الله خير الجزاء ..

لكن دعني أخبرك بأن الصور لا تظهر
و هذا من باب العلم بالشيء ..


تمنياتي لك بمزيد من التوفيق ،،

جارتـك،،
ليــدي تــي




أضف تعليقا

<<الصفحة الرئيسية