ទីមួយ គ្រោងការណ៍រងនៃការបែងចែកអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដដែលប្រើជាទូទៅ

គ្រោងការណ៍រងនៃការបែងចែកវិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ (IR) ដែលត្រូវបានគេប្រើជាទូទៅគឺផ្អែកលើជួររលកពន្លឺ។ វិសាលគមអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដជាទូទៅត្រូវបានបែងចែកជាតំបន់ដូចខាងក្រោម៖

អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដជិត (NIR):តំបន់នេះមានរលកពន្លឺចាប់ពីប្រហែល 700 ណាណូម៉ែត្រ (nm) ដល់ 1.4 មីក្រូម៉ែត្រ (μm)។ វិទ្យុសកម្ម NIR ត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់ក្នុងការចាប់សញ្ញាពីចម្ងាយ ទូរគមនាគមន៍ខ្សែកាបអុបទិក ដោយសារតែការបាត់បង់ការចុះខ្សោយទាបនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកកញ្ចក់ SiO2 (ស៊ីលីកា)។ ឧបករណ៍បង្កើនពន្លឺរូបភាពមានភាពរសើបចំពោះតំបន់នៃវិសាលគមនេះ។ ឧទាហរណ៍រួមមានឧបករណ៍មើលឃើញពេលយប់ដូចជាវ៉ែនតាមើលឃើញពេលយប់។ វិសាលគមអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដជិតគឺជាកម្មវិធីទូទៅមួយទៀត។

អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដរលកខ្លី (SWIR):ត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរថាជាតំបន់ "អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដរលកខ្លី" ឬ "SWIR" វាលាតសន្ធឹងពីប្រហែល 1.4 μm ដល់ 3 μm។ វិទ្យុសកម្ម SWIR ត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាទូទៅក្នុងកម្មវិធីថតរូបភាព ការឃ្លាំមើល និងវិសាលគម។

អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដរលកមធ្យម (MWIR):តំបន់ MWIR លាតសន្ធឹងពីប្រហែល 3 μm ដល់ 8 μm។ ជួរនេះត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់នៅក្នុងប្រព័ន្ធថតរូបភាពកម្ដៅ ការកំណត់គោលដៅយោធា និងប្រព័ន្ធរកឃើញឧស្ម័ន។

អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដរលកវែង (LWIR):តំបន់ LWIR គ្របដណ្តប់លើរលកពន្លឺចាប់ពីប្រហែល 8 μm ដល់ 15 μm។ វាត្រូវបានគេប្រើជាទូទៅនៅក្នុងការថតរូបភាពកម្ដៅ ប្រព័ន្ធចក្ខុវិស័យពេលយប់ និងការវាស់សីតុណ្ហភាពមិនប៉ះ។

អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដឆ្ងាយ (FIR):តំបន់នេះលាតសន្ធឹងពីប្រហែល 15 μm ដល់ 1 មីលីម៉ែត្រ (មម) ក្នុងរលកពន្លឺ។ វិទ្យុសកម្ម FIR ត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់នៅក្នុងវិស័យតារាសាស្ត្រ ការចាប់សញ្ញាពីចម្ងាយ និងកម្មវិធីវេជ្ជសាស្ត្រមួយចំនួន។

ដ្យាក្រាមជួររលក

NIR និង SWIR រួមគ្នាជួនកាលត្រូវបានគេហៅថា "អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដឆ្លុះបញ្ចាំង" ខណៈពេលដែល MWIR និង LWIR ជួនកាលត្រូវបានគេហៅថា "អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដកម្ដៅ"។

二、ការអនុវត្តនៃអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ

ចក្ខុវិស័យពេលយប់

អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ (IR) ដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់នៅក្នុងឧបករណ៍ចក្ខុវិស័យពេលយប់ ដែលអាចឱ្យមានការរកឃើញ និងមើលឃើញវត្ថុនៅក្នុងបរិយាកាសដែលមានពន្លឺតិច ឬងងឹត។ ឧបករណ៍ចក្ខុវិស័យពេលយប់បែបប្រពៃណីសម្រាប់បង្កើនពន្លឺរូបភាព ដូចជាវ៉ែនតាចក្ខុវិស័យពេលយប់ ឬកែវយឹតមួយ ពង្រីកពន្លឺព័ទ្ធជុំវិញដែលមាន រួមទាំងវិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដណាមួយដែលមាន។ ឧបករណ៍ទាំងនេះប្រើហ្វូតូកាតូដដើម្បីបំប្លែងហ្វូតុងចូល រួមទាំងហ្វូតុងអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ ទៅជាអេឡិចត្រុង។ បន្ទាប់មកអេឡិចត្រុងត្រូវបានបង្កើនល្បឿន និងពង្រីកដើម្បីបង្កើតរូបភាពដែលអាចមើលឃើញ។ ឧបករណ៍បំភ្លឺអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ ដែលបញ្ចេញពន្លឺអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ ជារឿយៗត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុងឧបករណ៍ទាំងនេះ ដើម្បីបង្កើនភាពមើលឃើញនៅក្នុងភាពងងឹតទាំងស្រុង ឬលក្ខខណ្ឌពន្លឺតិច ដែលវិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដព័ទ្ធជុំវិញមិនគ្រប់គ្រាន់។

បរិស្ថានពន្លឺតិច

ទែម៉ូក្រាហ្វី

វិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីកំណត់សីតុណ្ហភាពនៃវត្ថុពីចម្ងាយ (ប្រសិនបើដឹងពីការបញ្ចេញពន្លឺ)។ នេះត្រូវបានគេហៅថាទែម៉ូក្រាហ្វី ឬក្នុងករណីវត្ថុក្តៅខ្លាំងនៅក្នុង NIR ឬអាចមើលឃើញ វាត្រូវបានគេហៅថាពីរ៉ូមេទ្រី។ ទែម៉ូក្រាហ្វី (ការថតរូបភាពកម្ដៅ) ភាគច្រើនត្រូវបានប្រើក្នុងកម្មវិធីយោធា និងឧស្សាហកម្ម ប៉ុន្តែបច្ចេកវិទ្យានេះកំពុងឈានដល់ទីផ្សារសាធារណៈក្នុងទម្រង់ជាកាមេរ៉ាអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដលើរថយន្តដោយសារតែការចំណាយផលិតកម្មត្រូវបានកាត់បន្ថយយ៉ាងខ្លាំង។

កម្មវិធីថតរូបភាពកម្ដៅ

វិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីកំណត់សីតុណ្ហភាពនៃវត្ថុពីចម្ងាយ (ប្រសិនបើដឹងពីការបញ្ចេញពន្លឺ)។ នេះត្រូវបានគេហៅថាទែម៉ូក្រាហ្វី ឬក្នុងករណីវត្ថុក្តៅខ្លាំងនៅក្នុង NIR ឬអាចមើលឃើញ វាត្រូវបានគេហៅថាពីរ៉ូមេទ្រី។ ទែម៉ូក្រាហ្វី (ការថតរូបភាពកម្ដៅ) ភាគច្រើនត្រូវបានប្រើក្នុងកម្មវិធីយោធា និងឧស្សាហកម្ម ប៉ុន្តែបច្ចេកវិទ្យានេះកំពុងឈានដល់ទីផ្សារសាធារណៈក្នុងទម្រង់ជាកាមេរ៉ាអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដលើរថយន្តដោយសារតែការចំណាយផលិតកម្មត្រូវបានកាត់បន្ថយយ៉ាងខ្លាំង។

កាមេរ៉ាទែម៉ូក្រាហ្វីរកឃើញវិទ្យុសកម្មនៅក្នុងជួរអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដនៃវិសាលគមអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច (ប្រហែល 9,000–14,000 ណាណូម៉ែត្រ ឬ 9–14 μm) ហើយបង្កើតរូបភាពនៃវិទ្យុសកម្មនោះ។ ដោយសារវិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដត្រូវបានបញ្ចេញដោយវត្ថុទាំងអស់ដោយផ្អែកលើសីតុណ្ហភាពរបស់វា យោងទៅតាមច្បាប់វិទ្យុសកម្មរាងកាយខ្មៅ ទែម៉ូក្រាហ្វីធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បី "មើលឃើញ" បរិស្ថានរបស់មនុស្សម្នាក់ដោយមាន ឬគ្មានពន្លឺដែលអាចមើលឃើញ។ បរិមាណវិទ្យុសកម្មដែលបញ្ចេញដោយវត្ថុមួយកើនឡើងតាមសីតុណ្ហភាព ដូច្នេះទែម៉ូក្រាហ្វីអនុញ្ញាតឱ្យមនុស្សម្នាក់មើលឃើញការប្រែប្រួលនៃសីតុណ្ហភាព។

ការថតរូបភាពអ៊ីពែរស្ពិចទិក

រូបភាពអ៊ីពែរស្ពិចត្រល់ គឺជា “រូបភាព” ដែលមានវិសាលគមបន្តតាមរយៈជួរវិសាលគមធំទូលាយនៅភីកសែលនីមួយៗ។ ការថតរូបភាពអ៊ីពែរស្ពិចត្រល់កំពុងទទួលបានសារៈសំខាន់នៅក្នុងវិស័យវិសាលគមដែលបានអនុវត្ត ជាពិសេសជាមួយតំបន់វិសាលគម NIR, SWIR, MWIR និង LWIR។ កម្មវិធីធម្មតារួមមាន ការវាស់វែងជីវសាស្រ្ត រ៉ែ ការពារជាតិ និងការវាស់វែងឧស្សាហកម្ម។

រូបភាពអ៊ីពែរស្ពិចត្រល់

ការថតរូបភាពអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដកម្ដៅអាចត្រូវបានអនុវត្តស្រដៀងគ្នាដោយប្រើកាមេរ៉ាទែរម៉ូក្រាហ្វី ដោយមានភាពខុសគ្នាជាមូលដ្ឋានដែលភីកសែលនីមួយៗមានវិសាលគម LWIR ពេញលេញ។ ជាលទ្ធផល ការកំណត់អត្តសញ្ញាណគីមីនៃវត្ថុអាចត្រូវបានអនុវត្តដោយមិនចាំបាច់មានប្រភពពន្លឺខាងក្រៅដូចជាព្រះអាទិត្យ ឬព្រះច័ន្ទ។ កាមេរ៉ាបែបនេះជាធម្មតាត្រូវបានអនុវត្តសម្រាប់ការវាស់វែងភូគព្ភសាស្ត្រ ការឃ្លាំមើលក្រៅផ្ទះ និងកម្មវិធី UAV។

កំដៅ

វិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ (IR) ពិតជាអាចត្រូវបានប្រើជាប្រភពកំដៅដោយចេតនានៅក្នុងកម្មវិធីផ្សេងៗ។ នេះភាគច្រើនដោយសារតែសមត្ថភាពរបស់វិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដក្នុងការផ្ទេរកំដៅដោយផ្ទាល់ទៅវត្ថុ ឬផ្ទៃដោយមិនធ្វើឱ្យខ្យល់ជុំវិញឡើងកំដៅខ្លាំង។ វិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ (IR) ពិតជាអាចត្រូវបានប្រើជាប្រភពកំដៅដោយចេតនានៅក្នុងកម្មវិធីផ្សេងៗ។ នេះភាគច្រើនដោយសារតែសមត្ថភាពរបស់វិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដក្នុងការផ្ទេរកំដៅដោយផ្ទាល់ទៅវត្ថុ ឬផ្ទៃដោយមិនធ្វើឱ្យខ្យល់ជុំវិញឡើងកំដៅខ្លាំង។

ប្រភពកំដៅ

វិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដត្រូវបានគេប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងដំណើរការកំដៅឧស្សាហកម្មផ្សេងៗ។ ឧទាហរណ៍ ក្នុងការផលិត ចង្កៀង ឬបន្ទះអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដត្រូវបានគេប្រើប្រាស់ជាញឹកញាប់ដើម្បីកំដៅសម្ភារៈដូចជាផ្លាស្ទិច លោហៈ ឬថ្នាំកូត សម្រាប់គោលបំណងព្យាបាល សម្ងួត ឬបង្កើត។ វិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដអាចត្រូវបានគ្រប់គ្រង និងដឹកនាំយ៉ាងច្បាស់លាស់ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យមានកំដៅប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព និងរហ័សនៅក្នុងតំបន់ជាក់លាក់។