មួយ, គ្រោងការណ៍ការបែងចែករងដែលប្រើជាទូទៅនៃអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ

គ្រោងការណ៍រងដែលប្រើជាទូទៅនៃវិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ (IR) គឺផ្អែកលើជួររលក។ វិសាលគម IR ជាទូទៅត្រូវបានបែងចែកទៅជាតំបន់ដូចខាងក្រោមៈ

ជិតអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ (NIR):តំបន់នេះមានចាប់ពីប្រហែល 700 nanometers (nm) ដល់ 1.4 micrometers (μm) ក្នុងរលកចម្ងាយ។ វិទ្យុសកម្ម NIR ត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់នៅក្នុងការចាប់សញ្ញាពីចម្ងាយ ទូរគមនាគមន៍ខ្សែកាបអុបទិក ដោយសារតែការខាតបង់ទាបនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកកញ្ចក់ SiO2 (ស៊ីលីកា) ។ ឧបករណ៍បង្កើនរូបភាពមានភាពរសើបចំពោះតំបន់នៃវិសាលគមនេះ។ ឧទាហរណ៍រួមមានឧបករណ៍មើលឃើញពេលយប់ ដូចជាវ៉ែនតាពេលយប់ជាដើម។ Near-infrared spectroscopy គឺជាកម្មវិធីទូទៅមួយផ្សេងទៀត។

អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ រលកខ្លី (SWIR):ត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរថាជាតំបន់ "រលកខ្លីអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ" ឬ "SWIR" វាលាតសន្ធឹងពីប្រហែល 1.4 μm ទៅ 3 μm។ វិទ្យុសកម្ម SWIR ត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាទូទៅក្នុងកម្មវិធីរូបភាព ការឃ្លាំមើល និងកម្មវិធី spectroscopy ។

អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដពាក់កណ្តាលរលក (MWIR):តំបន់ MWIR លាតសន្ធឹងពីប្រហែល 3 μmទៅ 8 μm។ ជួរនេះត្រូវបានគេប្រើប្រាស់ជាញឹកញាប់នៅក្នុងរូបភាពកម្ដៅ ការកំណត់គោលដៅយោធា និងប្រព័ន្ធរាវរកឧស្ម័ន។

អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ រលកវែង (LWIR):តំបន់ LWIR គ្របដណ្តប់ប្រវែងរលកពីជុំវិញ 8 μm ទៅ 15 μm។ វាត្រូវបានគេប្រើជាទូទៅក្នុងការថតរូបកម្ដៅ ប្រព័ន្ធមើលពេលយប់ និងការវាស់សីតុណ្ហភាពមិនប៉ះ។

អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ (FIR):តំបន់នេះលាតសន្ធឹងពីចម្ងាយប្រហែល 15 μm ដល់ 1 មិល្លីម៉ែត្រ (មម) ក្នុងប្រវែងរលក។ វិទ្យុសកម្ម FIR ត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់នៅក្នុងវិស័យតារាសាស្ត្រ ការចាប់សញ្ញាពីចម្ងាយ និងកម្មវិធីវេជ្ជសាស្រ្តមួយចំនួន។

ដ្យាក្រាមជួររលក

NIR និង SWIR រួមគ្នាជួនកាលត្រូវបានគេហៅថា "អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដឆ្លុះបញ្ចាំង" ចំណែក MWIR និង LWIR ជួនកាលត្រូវបានគេហៅថា "អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដកំដៅ" ។

二、ការអនុវត្តនៃអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ

ចក្ខុវិស័យពេលយប់

អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ (IR) ដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់នៅក្នុងឧបករណ៍មើលឃើញពេលយប់ ដែលអាចឱ្យការរកឃើញ និងការមើលឃើញវត្ថុនៅក្នុងបរិយាកាសដែលមានពន្លឺតិច ឬងងឹត។ ឧបករណ៍មើលឃើញពេលយប់ដែលពង្រឹងរូបភាពបែបប្រពៃណី ដូចជាវ៉ែនតាសម្រាប់មើលពេលយប់ ឬកែវភ្នែក ពង្រីកពន្លឺព័ទ្ធជុំវិញដែលមាន រួមទាំងវិទ្យុសកម្ម IR ណាមួយ។ ឧបករណ៍ទាំងនេះប្រើ photocathode ដើម្បីបំលែង photons ចូល រួមទាំង IR photons ទៅជាអេឡិចត្រុង។ បន្ទាប់មក អេឡិចត្រុងត្រូវបានពន្លឿន និងពង្រីកដើម្បីបង្កើតរូបភាពដែលអាចមើលឃើញ។ ឧបករណ៍បំភ្លឺអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ ដែលបញ្ចេញពន្លឺ IR ជារឿយៗត្រូវបានដាក់បញ្ចូលទៅក្នុងឧបករណ៍ទាំងនេះ ដើម្បីបង្កើនភាពមើលឃើញនៅក្នុងភាពងងឹតទាំងស្រុង ឬក្នុងលក្ខខណ្ឌពន្លឺទាប ដែលវិទ្យុសកម្ម IR ព័ទ្ធជុំវិញមិនគ្រប់គ្រាន់។

បរិយាកាសពន្លឺទាប

ទែម៉ូម៉ែត្រ

វិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីកំណត់ពីចម្ងាយនូវសីតុណ្ហភាពរបស់វត្ថុ (ប្រសិនបើការសាយភាយត្រូវបានគេដឹង)។ នេះត្រូវបានគេហៅថា thermography ឬនៅក្នុងករណីនៃវត្ថុក្តៅខ្លាំងនៅក្នុង NIR ឬអាចមើលឃើញវាត្រូវបានគេហៅថា pyrometry ។ Thermography (រូបភាពកំដៅ) ត្រូវបានប្រើជាចម្បងនៅក្នុងកម្មវិធីយោធា និងឧស្សាហកម្ម ប៉ុន្តែបច្ចេកវិទ្យានេះកំពុងឈានទៅដល់ទីផ្សារសាធារណៈក្នុងទម្រង់ជាកាមេរ៉ាអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដនៅលើរថយន្ត ដោយសារការចំណាយលើការផលិតថយចុះយ៉ាងខ្លាំង។

កម្មវិធីរូបភាពកំដៅ

ម៉ាស៊ីនថតកំដៅរកឃើញវិទ្យុសកម្មក្នុងជួរអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដនៃវិសាលគមអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច (ប្រហែល 9,000-14,000 nanometers ឬ 9-14 μm) ហើយបង្កើតរូបភាពនៃវិទ្យុសកម្មនោះ។ ដោយសារវិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដត្រូវបានបញ្ចេញដោយវត្ថុទាំងអស់ដោយផ្អែកលើសីតុណ្ហភាពរបស់វា យោងទៅតាមច្បាប់វិទ្យុសកម្មរាងកាយខ្មៅ ទែរម៉ូក្រាមធ្វើឱ្យវាអាច "មើលឃើញ" បរិយាកាសរបស់មនុស្សម្នាក់ដោយមាន ឬគ្មានពន្លឺដែលអាចមើលឃើញ។ បរិមាណវិទ្យុសកម្មដែលបញ្ចេញដោយវត្ថុមួយកើនឡើងជាមួយនឹងសីតុណ្ហភាព ដូច្នេះទែម៉ូក្រាមអនុញ្ញាតឱ្យមនុស្សម្នាក់មើលឃើញការប្រែប្រួលនៃសីតុណ្ហភាព។

រូបភាព Hyperspectral

រូបភាព hyperspectral គឺជា "រូបភាព" ដែលមានវិសាលគមបន្តតាមរយៈជួរវិសាលគមធំទូលាយនៅភីកសែលនីមួយៗ។ ការថតរូបភាព Hyperspectral កំពុងទទួលបានសារៈសំខាន់នៅក្នុងវិស័យនៃ spectroscopy ដែលត្រូវបានអនុវត្តជាពិសេសជាមួយនឹងតំបន់វិសាលគម NIR, SWIR, MWIR និង LWIR ។ កម្មវិធីធម្មតារួមមានជីវសាស្រ្ត រ៉ែ ការការពារ និងការវាស់វែងឧស្សាហកម្ម។

រូបភាព hyperspectral

ការថតរូបភាពអុបទិកអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដកម្ដៅអាចត្រូវបានអនុវត្តស្រដៀងគ្នាដោយប្រើកាមេរ៉ាកម្ដៅ ជាមួយនឹងភាពខុសគ្នាជាមូលដ្ឋានដែលភីកសែលនីមួយៗមានវិសាលគម LWIR ពេញលេញ។ អាស្រ័យហេតុនេះ ការកំណត់អត្តសញ្ញាណគីមីនៃវត្ថុអាចត្រូវបានអនុវត្តដោយមិនចាំបាច់មានប្រភពពន្លឺខាងក្រៅដូចជាព្រះអាទិត្យ ឬព្រះច័ន្ទ។ កាមេរ៉ាបែបនេះជាធម្មតាត្រូវបានអនុវត្តសម្រាប់ការវាស់វែងភូមិសាស្ត្រ ការឃ្លាំមើលខាងក្រៅ និងកម្មវិធី UAV ។

កំដៅ

វិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ (IR) ពិតជាអាចត្រូវបានប្រើជាប្រភពកំដៅដោយចេតនានៅក្នុងកម្មវិធីផ្សេងៗ។ នេះជាចម្បងដោយសារតែសមត្ថភាពនៃវិទ្យុសកម្ម IR ដើម្បីផ្ទេរកំដៅដោយផ្ទាល់ទៅវត្ថុឬផ្ទៃដោយមិនមានកំដៅយ៉ាងខ្លាំងដល់ខ្យល់ជុំវិញ។ វិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ (IR) ពិតជាអាចត្រូវបានប្រើជាប្រភពកំដៅដោយចេតនានៅក្នុងកម្មវិធីផ្សេងៗ។ នេះជាចម្បងដោយសារតែសមត្ថភាពនៃវិទ្យុសកម្ម IR ដើម្បីផ្ទេរកំដៅដោយផ្ទាល់ទៅវត្ថុឬផ្ទៃដោយមិនមានកំដៅយ៉ាងខ្លាំងដល់ខ្យល់ជុំវិញ។

ប្រភពកំដៅ

វិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងដំណើរការកំដៅឧស្សាហកម្មផ្សេងៗ។ ជាឧទាហរណ៍ នៅក្នុងការផលិត ចង្កៀង IR ឬបន្ទះត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាញឹកញយសម្រាប់សម្ភារៈកំដៅ ដូចជាផ្លាស្ទិច លោហធាតុ ឬថ្នាំកូត សម្រាប់គោលបំណងព្យាបាល សម្ងួត ឬបង្កើត។ វិទ្យុសកម្ម IR អាចត្រូវបានគ្រប់គ្រង និងដឹកនាំយ៉ាងជាក់លាក់ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យមានកំដៅប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព និងឆាប់រហ័សនៅក្នុងតំបន់ជាក់លាក់។

ពេលវេលាផ្សាយ៖ មិថុនា-១៩-២០២៣

គ្រោងការណ៍ផ្នែករងដែលប្រើជាទូទៅនិងកម្មវិធីនៃអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ