नाइट विजन कैसे काम करता है

Apr 27 2001
हम में से अधिकांश लोग सहज रूप से अंधेरे को एक लबादा, छिपाने का एक तरीका मानते हैं। तो, आप किसी को काली रात में 200 गज से अधिक दूर खड़े कैसे देख सकते हैं?
इराक के अनबर प्रांत में तड़के तलाशी अभियान के दौरान एक अमेरिकी मरीन नाइट विजन गॉगल्स का इस्तेमाल करता है।

जब आप नाइट विजन शब्द देखते हैं तो पहली चीज जो आप सोचते हैं, वह एक जासूसी या एक्शन फिल्म है जिसे आपने देखा है, जिसमें कोई व्यक्ति रात में किसी अंधेरी इमारत में किसी और को खोजने के लिए नाइट-विज़न चश्मे की एक जोड़ी पर पट्टी बांधता है। और आपने सोचा होगा "क्या वे चीजें वास्तव में काम करती हैं? क्या आप वास्तव में अंधेरे में देख सकते हैं?"

इसका उत्तर निश्चित रूप से हां है। उचित नाइट-विज़न उपकरण के साथ, आप एक व्यक्ति को 200 गज (183 मीटर) दूर एक चांदनी, बादल वाली रात में खड़े देख सकते हैं! नाइट विजन इस्तेमाल की जाने वाली तकनीक के आधार पर दो अलग-अलग तरीकों से काम कर सकता है।

  • इमेज एन्हांसमेंट - यह इंफ्रारेड लाइट स्पेक्ट्रम के निचले हिस्से सहित प्रकाश की छोटी मात्रा को इकट्ठा करके काम करता है, जो मौजूद हैं लेकिन हमारी आंखों के लिए अगोचर हो सकते हैं, और इसे इस बिंदु तक बढ़ा सकते हैं कि हम आसानी से छवि का निरीक्षण कर सकें।
  • थर्मल इमेजिंग - यह तकनीक इन्फ्रारेड लाइट स्पेक्ट्रम के ऊपरी हिस्से को कैप्चर करके संचालित होती है, जो कि प्रकाश के रूप में प्रतिबिंबित होने के बजाय वस्तुओं द्वारा गर्मी के रूप में उत्सर्जित होती है। गर्म वस्तुएं, जैसे गर्म पिंड, पेड़ या इमारतों जैसी ठंडी वस्तुओं की तुलना में इस प्रकाश का अधिक उत्सर्जन करते हैं।

इस लेख में, आप दो प्रमुख नाइट-विज़न तकनीकों के बारे में जानेंगे। हम विभिन्न प्रकार के रात्रि-दृष्टि उपकरणों और अनुप्रयोगों पर भी चर्चा करेंगे। लेकिन पहले, आइए इन्फ्रारेड लाइट के बारे में बात करते हैं।

अंतर्वस्तु
  1. अवरक्त किरणे
  2. थर्मल इमेजिंग
  3. छवि उन्नीतकरण
  4. पीढ़ियों
  5. नाइट विजन उपकरण और अनुप्रयोग

अवरक्त किरणे

इन्फ्रारेड लाइट प्रकाश स्पेक्ट्रम का एक छोटा सा हिस्सा है।

रात्रि दृष्टि को समझने के लिए प्रकाश के बारे में कुछ समझना जरूरी है । एक प्रकाश तरंग में ऊर्जा की मात्रा उसकी तरंग दैर्ध्य से संबंधित होती है: छोटी तरंग दैर्ध्य में उच्च ऊर्जा होती है। दृश्य प्रकाश में, वायलेट में सबसे अधिक ऊर्जा होती है, और लाल रंग में सबसे कम होती है। दृश्यमान प्रकाश स्पेक्ट्रम के ठीक बगल में अवरक्त स्पेक्ट्रम है।

 

इन्फ्रारेड लाइट को तीन श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:

  • निकट-अवरक्त (निकट-आईआर) - दृश्य प्रकाश के सबसे निकट, निकट-आईआर में तरंग दैर्ध्य होते हैं जो 0.7 से 1.3 माइक्रोन , या 700 अरबवें से 1,300 अरबवें मीटर तक होते हैं।
  • मध्य-अवरक्त (मध्य-आईआर) - मध्य-आईआर में तरंग दैर्ध्य 1.3 से 3 माइक्रोन तक होता है। नियर-आईआर और मिड-आईआर दोनों का उपयोग रिमोट कंट्रोल सहित विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों द्वारा किया जाता है ।
  • थर्मल-इन्फ्रारेड (थर्मल-आईआर) - इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रम के सबसे बड़े हिस्से पर कब्जा करते हुए, थर्मल-आईआर में तरंग दैर्ध्य 3 माइक्रोन से लेकर 30 माइक्रोन तक होता है।

थर्मल-आईआर और अन्य दो के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि थर्मल-आईआर किसी वस्तु से परावर्तित होने के बजाय उत्सर्जित होता है। परमाणु स्तर पर जो हो रहा है, उसके कारण किसी वस्तु द्वारा अवरक्त प्रकाश उत्सर्जित होता है।

परमाणुओं

परमाणु निरंतर गति में हैं। वे लगातार कंपन करते हैं, चलते हैं और घूमते हैं। यहां तक ​​कि जिन कुर्सियों पर हम बैठते हैं, वे परमाणु भी घूम रहे हैं। ठोस वास्तव में गति में हैं! परमाणु उत्तेजना की विभिन्न अवस्थाओं में हो सकते हैं । दूसरे शब्दों में, उनके पास अलग-अलग ऊर्जा हो सकती है। यदि हम किसी परमाणु पर बहुत अधिक ऊर्जा लगाते हैं, तो वह उसे छोड़ सकता है जिसे भू-अवस्था ऊर्जा स्तर कहा जाता है और उत्तेजित स्तर पर चला जाता है । उत्तेजना का स्तर गर्मी, प्रकाश या बिजली के माध्यम से परमाणु पर लागू ऊर्जा की मात्रा पर निर्भर करता है।

एक परमाणु में एक नाभिक ( प्रोटॉन और न्यूट्रॉन युक्त ) और एक इलेक्ट्रॉन बादल होता है । इस बादल के इलेक्ट्रॉनों को कई अलग-अलग कक्षाओं में नाभिक का चक्कर लगाते हुए समझें । यद्यपि परमाणु के अधिक आधुनिक विचार इलेक्ट्रॉनों के लिए असतत कक्षाओं का चित्रण नहीं करते हैं, इन कक्षाओं को परमाणु के विभिन्न ऊर्जा स्तरों के रूप में सोचना उपयोगी हो सकता है। दूसरे शब्दों में, यदि हम किसी परमाणु पर कुछ ऊष्मा लागू करते हैं, तो हम उम्मीद कर सकते हैं कि निम्न ऊर्जा कक्षकों में से कुछ इलेक्ट्रॉन नाभिक से आगे बढ़ते हुए उच्च ऊर्जा कक्षकों में संक्रमण करेंगे।

एक परमाणु में एक नाभिक और एक इलेक्ट्रॉन बादल होता है।

एक बार जब कोई इलेक्ट्रॉन उच्च-ऊर्जा कक्षा में चला जाता है, तो वह अंततः जमीनी अवस्था में लौटना चाहता है। जब ऐसा होता है, तो यह अपनी ऊर्जा को एक फोटॉन के रूप में छोड़ता है - प्रकाश का एक कण। आप परमाणुओं को हर समय फोटॉन के रूप में ऊर्जा छोड़ते हुए देखते हैं। उदाहरण के लिए, जब टोस्टर में हीटिंग तत्व चमकदार लाल हो जाता है, तो लाल रंग गर्मी से उत्तेजित परमाणुओं के कारण होता है, लाल फोटॉन जारी करता है। एक उत्तेजित इलेक्ट्रॉन में आराम करने वाले इलेक्ट्रॉन की तुलना में अधिक ऊर्जा होती है, और जैसे इलेक्ट्रॉन इस उत्तेजित स्तर तक पहुंचने के लिए कुछ मात्रा में ऊर्जा को अवशोषित करता है, वैसे ही यह इस ऊर्जा को जमीन की स्थिति में लौटने के लिए छोड़ सकता है। यह उत्सर्जित ऊर्जा फोटॉन (प्रकाश ऊर्जा) के रूप में होती है। उत्सर्जित फोटॉन में एक बहुत विशिष्ट तरंग दैर्ध्य (रंग) होता है जो कि फोटॉन जारी होने पर इलेक्ट्रॉन की ऊर्जा की स्थिति पर निर्भर करता है।

जो कुछ भी जीवित है वह ऊर्जा का उपयोग करता है, और इसी तरह कई निर्जीव वस्तुएं जैसे इंजन और रॉकेट भी करते हैं । ऊर्जा की खपत गर्मी उत्पन्न करती है। बदले में, ऊष्मा किसी वस्तु में परमाणुओं को थर्मल-इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रम में फोटॉन को बंद करने का कारण बनती है। वस्तु जितनी अधिक गर्म होती है, उसके द्वारा छोड़े गए अवरक्त फोटॉन की तरंग दैर्ध्य उतनी ही कम होती है। एक वस्तु जो बहुत गर्म होती है, वह भी दृश्यमान स्पेक्ट्रम में फोटॉन का उत्सर्जन करना शुरू कर देती है, लाल चमकती है और फिर नारंगी, पीले, नीले और अंततः सफेद रंग के माध्यम से ऊपर की ओर बढ़ती है। प्रकाश और फोटॉन उत्सर्जन के बारे में अधिक विस्तृत जानकारी के लिए लाइट बल्ब कैसे काम करते हैं , कैसे लेजर काम करते हैं और कैसे प्रकाश काम करता है पढ़ना सुनिश्चित करें

रात्रि दृष्टि में, थर्मल इमेजिंग इस अवरक्त उत्सर्जन का लाभ उठाती है। अगले भाग में, हम देखेंगे कि यह कैसे करता है।

थर्मल इमेजिंग

थर्मल-इमेजिंग सिस्टम के मूल घटक

यहां बताया गया है कि थर्मल इमेजिंग कैसे काम करती है:

  1. एक विशेष लेंस दृश्य में सभी वस्तुओं द्वारा उत्सर्जित अवरक्त प्रकाश को केंद्रित करता है।
  2. केंद्रित प्रकाश को इन्फ्रारेड-डिटेक्टर तत्वों की एक चरणबद्ध सरणी द्वारा स्कैन किया जाता है । डिटेक्टर तत्व थर्मोग्राम नामक एक बहुत विस्तृत तापमान पैटर्न बनाते हैं । थर्मोग्राम बनाने के लिए तापमान की जानकारी प्राप्त करने के लिए डिटेक्टर सरणी को सेकंड का केवल एक-तिहाई हिस्सा लगता है। यह जानकारी डिटेक्टर एरे के क्षेत्र में कई हजार बिंदुओं से प्राप्त की जाती है।
  3. डिटेक्टर तत्वों द्वारा बनाए गए थर्मोग्राम का विद्युत आवेगों में अनुवाद किया जाता है।
  4. आवेगों को एक सिग्नल-प्रोसेसिंग यूनिट, एक समर्पित चिप वाला एक सर्किट बोर्ड भेजा जाता है जो तत्वों से जानकारी को डिस्प्ले के लिए डेटा में अनुवाद करता है।
  5. सिग्नल-प्रोसेसिंग यूनिट सूचना को डिस्प्ले पर भेजती है, जहां यह इन्फ्रारेड उत्सर्जन की तीव्रता के आधार पर विभिन्न रंगों के रूप में दिखाई देती है। सभी तत्वों के सभी आवेगों का संयोजन छवि बनाता है।
दिन में सब कुछ देखना काफी आसान है...
...लेकिन रात में, आप बहुत कम देख सकते हैं।
थर्मल इमेजिंग आपको फिर से देखने देता है।

थर्मल इमेजिंग उपकरणों के प्रकार

अधिकांश थर्मल-इमेजिंग डिवाइस प्रति सेकंड 30 बार की दर से स्कैन करते हैं। वे -4 डिग्री फ़ारेनहाइट (-20 डिग्री सेल्सियस) से 3,600 F (2,000 C) तक के तापमान को समझ सकते हैं, और सामान्य रूप से लगभग 0.4 F (0.2 C) के तापमान में बदलाव का पता लगा सकते हैं।

थर्मल-इमेजिंग डिवाइस के दो सामान्य प्रकार हैं:

  • अन-कूल्ड - यह थर्मल-इमेजिंग डिवाइस का सबसे आम प्रकार है। इन्फ्रारेड-डिटेक्टर तत्व एक इकाई में निहित होते हैं जो कमरे के तापमान पर संचालित होता है। इस प्रकार की प्रणाली पूरी तरह से शांत है, तुरंत सक्रिय हो जाती है और इसमें बैटरी ठीक से निर्मित होती है।
  • क्रायोजेनिक रूप से ठंडा - बीहड़ उपयोग से नुकसान के लिए अधिक महंगा और अधिक संवेदनशील, इन प्रणालियों में एक कंटेनर के अंदर सील किए गए तत्व होते हैं जो उन्हें 32 एफ (शून्य सी) से नीचे ठंडा करते हैं। ऐसी प्रणाली का लाभ अविश्वसनीय संकल्प और संवेदनशीलता है जो तत्वों को ठंडा करने के परिणामस्वरूप होता है। क्रायोजेनिकली-कूल्ड सिस्टम 1,000 फीट (300 मीटर) से अधिक दूर से 0.2 F (0.1 C) जितना छोटा अंतर "देख" सकता है, जो यह बताने के लिए पर्याप्त है कि क्या कोई व्यक्ति उस दूरी पर बंदूक पकड़े हुए है!

जबकि थर्मल इमेजिंग लोगों का पता लगाने या लगभग पूर्ण अंधेरे में काम करने के लिए बहुत अच्छा है, अधिकांश नाइट-विज़न उपकरण छवि-वृद्धि तकनीक का उपयोग करते हैं।

छवि उन्नीतकरण

इमेज-इंटेंसिफायर ट्यूब फोटॉन को इलेक्ट्रॉनों में बदल देती है और फिर से वापस आ जाती है।

जब आप नाइट विजन के बारे में बात करते हैं तो ज्यादातर लोग इमेज-एन्हांसमेंट टेक्नोलॉजी के बारे में सोचते हैं। वास्तव में, इमेज-एन्हांसमेंट सिस्टम को आमतौर पर नाइट-विज़न डिवाइस (एनवीडी) कहा जाता है । एनवीडी इन्फ्रारेड और दृश्य प्रकाश को इकट्ठा करने और बढ़ाने के लिए एक विशेष ट्यूब पर भरोसा करते हैं, जिसे इमेज-इंटेंसिफायर ट्यूब कहा जाता है ।

यहां बताया गया है कि इमेज एन्हांसमेंट कैसे काम करता है:

  1. एक पारंपरिक लेंस, जिसे ऑब्जेक्टिव लेंस कहा जाता है , परिवेशी प्रकाश और कुछ निकट-अवरक्त प्रकाश को कैप्चर करता है।
  2. एकत्रित प्रकाश को इमेज-इंटेंसिफायर ट्यूब में भेजा जाता है। अधिकांश एनवीडी में, इमेज-इंटेंसिफायर ट्यूब के लिए बिजली की आपूर्ति दो एन-सेल या दो "एए" बैटरी से बिजली प्राप्त करती है । छवि-ट्यूब घटकों के लिए ट्यूब एक उच्च वोल्टेज, लगभग 5,000 वोल्ट का उत्पादन करता है।
  3. इमेज-इंटेंसिफायर ट्यूब में एक फोटोकैथोड होता है , जिसका उपयोग प्रकाश ऊर्जा के फोटॉन को इलेक्ट्रॉनों में बदलने के लिए किया जाता है।
  4. जैसे ही इलेक्ट्रॉन ट्यूब से गुजरते हैं, ट्यूब में परमाणुओं से समान इलेक्ट्रॉन निकलते हैं, ट्यूब में माइक्रोचैनल प्लेट (MCP) के उपयोग के माध्यम से इलेक्ट्रॉनों की मूल संख्या को हजारों के कारक से गुणा करते हैं । MCP एक छोटी कांच की डिस्क है जिसमें लाखों सूक्ष्म छिद्र (माइक्रोचैनल) होते हैं, जो फाइबर-ऑप्टिक तकनीक का उपयोग करके बनाए जाते हैं।. MCP एक निर्वात में समाहित है और डिस्क के दोनों ओर धातु के इलेक्ट्रोड हैं। प्रत्येक चैनल अपने चौड़े से लगभग 45 गुना लंबा है, और यह एक इलेक्ट्रॉन गुणक के रूप में कार्य करता है। जब फोटो कैथोड से इलेक्ट्रॉन एमसीपी के पहले इलेक्ट्रोड से टकराते हैं, तो उन्हें इलेक्ट्रोड जोड़ी के बीच भेजे जा रहे 5,000-वी बर्स्ट द्वारा ग्लास माइक्रोचैनल में त्वरित किया जाता है। जैसे ही इलेक्ट्रॉन माइक्रोचैनल से गुजरते हैं, वे कैस्केड सेकेंडरी एमिशन नामक प्रक्रिया का उपयोग करके प्रत्येक चैनल में हजारों अन्य इलेक्ट्रॉनों को छोड़ देते हैं।. मूल रूप से, मूल इलेक्ट्रॉन चैनल के किनारे से टकराते हैं, रोमांचक परमाणु और अन्य इलेक्ट्रॉनों को छोड़ने का कारण बनते हैं। ये नए इलेक्ट्रॉन अन्य परमाणुओं से भी टकराते हैं, एक श्रृंखला प्रतिक्रिया पैदा करते हैं जिसके परिणामस्वरूप हजारों इलेक्ट्रॉन उस चैनल को छोड़ते हैं जहां केवल कुछ ही प्रवेश करते हैं। एक दिलचस्प तथ्य यह है कि एमसीपी में माइक्रोचैनल एक मामूली कोण (लगभग 5-डिग्री से 8-डिग्री पूर्वाग्रह) पर बनाए जाते हैं ताकि इलेक्ट्रॉन टकराव को प्रोत्साहित किया जा सके और आउटपुट पक्ष पर फॉस्फोर से आयन और प्रत्यक्ष-प्रकाश प्रतिक्रिया दोनों को कम किया जा सके।
  5. इमेज-इंटेंसिफायर ट्यूब के अंत में, इलेक्ट्रॉन फॉस्फोर के साथ लेपित स्क्रीन से टकराते हैं । ये इलेक्ट्रॉन उस चैनल के संबंध में अपनी स्थिति बनाए रखते हैं जिससे वे गुजरते हैं, जो एक आदर्श छवि प्रदान करता है क्योंकि इलेक्ट्रॉन मूल फोटॉन के समान संरेखण में रहते हैं। इलेक्ट्रॉनों की ऊर्जा के कारण फॉस्फोरस उत्तेजित अवस्था में पहुँच जाते हैं और फोटॉन छोड़ते हैं। ये फास्फोरस स्क्रीन पर हरे रंग की छवि बनाते हैं जो नाइट विजन को चिह्नित करने के लिए आई है।
  6. हरे फॉस्फोर की छवि को एक अन्य लेंस के माध्यम से देखा जाता है, जिसे ओकुलर लेंस कहा जाता है , जो आपको छवि को बड़ा करने और फोकस करने की अनुमति देता है। NVD को एक इलेक्ट्रॉनिक डिस्प्ले से जोड़ा जा सकता है, जैसे कि मॉनिटर , या छवि को सीधे ऑक्यूलर लेंस के माध्यम से देखा जा सकता है।

पीढ़ियों

एनवीडी कई प्रकार की शैलियों में आते हैं, जिनमें वे भी शामिल हैं जिन्हें कैमरों पर लगाया जा सकता है।

एनवीडी को लगभग 40 से अधिक वर्षों से अधिक समय हो गया है। उन्हें पीढ़ी द्वारा वर्गीकृत किया जाता है । एनवीडी प्रौद्योगिकी में प्रत्येक महत्वपूर्ण परिवर्तन एक नई पीढ़ी को स्थापित करता है।

  • जनरेशन 0 - यूनाइटेड स्टेट्स आर्मी द्वारा बनाई गई और द्वितीय विश्व युद्ध और कोरियाई युद्ध में उपयोग की जाने वाली मूल नाइट-विज़न प्रणाली , ये NVD सक्रिय इन्फ्रारेड का उपयोग करते हैं । इसका मतलब है कि एक प्रक्षेपण इकाई, जिसे आईआर इल्लुमिनेटर कहा जाता है, एनवीडी से जुड़ा हुआ है। यूनिट एक सामान्य टॉर्च के बीम के समान, निकट-अवरक्त प्रकाश की किरण को प्रोजेक्ट करती है। नग्न आंखों के लिए अदृश्य, यह बीम वस्तुओं को प्रतिबिंबित करता है और एनवीडी के लेंस पर वापस आ जाता है। ये सिस्टम इलेक्ट्रॉनों को गति देने के लिए कैथोड के साथ एक एनोड का उपयोग करते हैं। उस दृष्टिकोण के साथ समस्या यह है कि इलेक्ट्रॉनों का त्वरण छवि को विकृत करता है और ट्यूब के जीवन को बहुत कम कर देता है। अपने मूल सैन्य उपयोग में इस तकनीक के साथ एक और बड़ी समस्या यह थी कि इसे शत्रुतापूर्ण राष्ट्रों द्वारा जल्दी से दोहराया गया था, जिसने दुश्मन सैनिकों को डिवाइस द्वारा प्रक्षेपित इन्फ्रारेड बीम को देखने के लिए अपने स्वयं के एनवीडी का उपयोग करने की अनुमति दी थी।
  • जनरेशन १ - एनवीडी की अगली पीढ़ी सक्रिय इन्फ्रारेड से दूर चली गई, इसके बजाय निष्क्रिय इन्फ्रारेड का उपयोग किया गया। एक बार अमेरिकी सेना द्वारा स्टारलाईट को डब करने के बाद , ये एनवीडी पर्यावरण में परावर्तित अवरक्त की सामान्य मात्रा को बढ़ाने के लिए चंद्रमा और सितारों द्वारा प्रदान की गई परिवेश प्रकाश का उपयोग करते हैं। इसका मतलब है कि उन्हें अनुमानित अवरक्त प्रकाश के स्रोत की आवश्यकता नहीं थी। इसका मतलब यह भी है कि वे बादल या चांदनी रातों में बहुत अच्छा काम नहीं करते हैं। जेनरेशन -1 एनवीडी कैथोड और एनोड दोनों के साथ जेनरेशन 0 के समान इमेज-इंटेंसिफायर ट्यूब तकनीक का उपयोग करते हैं, इसलिए इमेज डिस्टॉर्शन और शॉर्ट ट्यूब लाइफ अभी भी एक समस्या है।
  • जनरेशन २ - इमेज-इंटेंसिफायर ट्यूब्स में बड़े सुधार के परिणामस्वरूप जेनरेशन -2 एनवीडी हुए। वे जेनरेशन-1 उपकरणों पर बेहतर रिज़ॉल्यूशन और प्रदर्शन प्रदान करते हैं, और काफी अधिक विश्वसनीय हैं। जनरेशन 2 में सबसे बड़ा लाभ बेहद कम रोशनी की स्थिति में देखने की क्षमता है, जैसे कि चांदनी रात। यह बढ़ी हुई संवेदनशीलता माइक्रोचैनल प्लेट को इमेज-इंटेंसिफायर ट्यूब में जोड़ने के कारण है। चूंकि एमसीपी वास्तव में मूल इलेक्ट्रॉनों को तेज करने के बजाय इलेक्ट्रॉनों की संख्या बढ़ाता है, इसलिए छवियां पहले की पीढ़ी के एनवीडी की तुलना में काफी कम विकृत और उज्जवल होती हैं।
  • जनरेशन 3 - जनरेशन 3 वर्तमान में अमेरिकी सेना द्वारा उपयोग की जाती है। जबकि जनरेशन 2 से अंतर्निहित तकनीक में कोई महत्वपूर्ण बदलाव नहीं हुए हैं, इन एनवीडी में और भी बेहतर रिज़ॉल्यूशन और संवेदनशीलता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि फोटो कैथोड गैलियम आर्सेनाइड का उपयोग करके बनाया गया है , जो फोटॉन को इलेक्ट्रॉनों में परिवर्तित करने में बहुत कुशल है। इसके अतिरिक्त, एमसीपी एक आयन बाधा के साथ लेपित है, जो नाटकीय रूप से ट्यूब के जीवन को बढ़ाता है।
  • जनरेशन 4- जिसे आम तौर पर जनरेशन 4 या "फिल्म रहित और गेटेड" तकनीक के रूप में जाना जाता है, निम्न और उच्च-स्तरीय प्रकाश वातावरण दोनों में महत्वपूर्ण समग्र सुधार दिखाती है। एमसीपी से आयन बाधा को हटाने, जिसे जनरेशन 3 तकनीक में जोड़ा गया था, पृष्ठभूमि शोर को कम करता है और इस तरह शोर अनुपात के संकेत को बढ़ाता है। आयन फिल्म को हटाने से वास्तव में अधिक इलेक्ट्रॉनों को प्रवर्धन चरण तक पहुंचने की अनुमति मिलती है ताकि छवियां काफी कम विकृत और उज्जवल हों। एक स्वचालित गेटेड बिजली आपूर्ति प्रणाली के अतिरिक्त फोटोकैथोड वोल्टेज को तेजी से चालू और बंद करने की अनुमति देता है, जिससे एनवीडी एक पल में प्रकाश की स्थिति में उतार-चढ़ाव का जवाब देने में सक्षम होता है। यह क्षमता एनवीडी प्रणालियों में एक महत्वपूर्ण प्रगति है,इसमें यह एनवीडी उपयोगकर्ता को बिना किसी रुकावट प्रभाव के उच्च-प्रकाश से निम्न-प्रकाश (या कम-प्रकाश से उच्च-प्रकाश) वातावरण में जल्दी से स्थानांतरित करने की अनुमति देता है। उदाहरण के लिए, सर्वव्यापी फिल्म दृश्य पर विचार करें जहां नाइट विजन गॉगल्स का उपयोग करने वाला एजेंट "दृष्टिहीन" होता है, जब कोई पास में प्रकाश चालू करता है। नए, गेटेड पावर फीचर के साथ, लाइटिंग में बदलाव का उतना असर नहीं होगा; बेहतर एनवीडी प्रकाश परिवर्तन का तुरंत जवाब देगा।

कई तथाकथित "सौदेबाजी" नाइट-विज़न स्कोप जेनरेशन -0 या जेनरेशन -1 तकनीक का उपयोग करते हैं, और यदि आप पेशेवरों द्वारा उपयोग किए जाने वाले उपकरणों की संवेदनशीलता की अपेक्षा करते हैं तो यह निराशाजनक हो सकता है। जेनरेशन-2, जेनरेशन-3 और जेनरेशन 4 एनवीडी आमतौर पर खरीदना महंगा होता है, लेकिन अगर ठीक से देखभाल की जाए तो ये टिके रहेंगे। साथ ही, किसी भी एनवीडी को आईआर इल्लुमिनेटर के उपयोग से बहुत अंधेरे क्षेत्रों में लाभ हो सकता है जहां एकत्र करने के लिए लगभग कोई परिवेश प्रकाश नहीं है।

ध्यान देने वाली एक अच्छी बात यह है कि हर एक इमेज-इंटेंसिफायर ट्यूब को कठोर परीक्षणों से गुजरना पड़ता है ताकि यह देखा जा सके कि यह सेना द्वारा निर्धारित आवश्यकताओं को पूरा करती है या नहीं। जो ट्यूब करते हैं उन्हें MILSPEC के रूप में वर्गीकृत किया जाता है । एक भी श्रेणी में सैन्य आवश्यकताओं को पूरा करने में विफल रहने वाली ट्यूबों को COMSPEC के रूप में वर्गीकृत किया जाता है

नाइट विजन उपकरण और अनुप्रयोग

लंदन में 'बिल्डिंग ए सिक्योर वर्ल्ड कन्वेंशन' में नाइट विजन गॉगल्स दिखाता एक आदमी।

नाइट-विज़न उपकरण को तीन व्यापक श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:

  • स्कोप - आम तौर पर हाथ में या किसी हथियार पर लगे, स्कोप एककोशिकीय (एक आंख का टुकड़ा) होते हैं। चूंकि स्कोप हैंडहेल्ड होते हैं, गॉगल्स की तरह नहीं पहने जाते हैं, इसलिए वे तब अच्छे होते हैं जब आप किसी विशिष्ट वस्तु पर बेहतर नज़र डालना चाहते हैं और फिर सामान्य देखने की स्थिति में लौट आते हैं।
  • काले चश्मे - जबकि काले चश्मे हाथ में लिए जा सकते हैं, वे अक्सर सिर पर पहने जाते हैं। गॉगल्स दूरबीन (दो आंखों के टुकड़े) होते हैं और इनमें मॉडल के आधार पर एक ही लेंस या स्टीरियो लेंस हो सकता है। लगातार देखने के लिए काले चश्मे उत्कृष्ट होते हैं, जैसे किसी अँधेरी इमारत में घूमना।
  • कैमरा - नाइट-विज़न तकनीक वाले कैमरे छवि को डिस्प्ले के लिए मॉनिटर या रिकॉर्डिंग के लिए वीसीआर को भेज सकते हैं । जब किसी स्थायी स्थान पर रात्रि दृष्टि क्षमता वांछित होती है, जैसे किसी भवन पर या हेलीकॉप्टर में उपकरण के हिस्से के रूप में, कैमरों का उपयोग किया जाता है। कई नए कैमकोर्डर में नाइट विजन बिल्ट इन राइट है।

अनुप्रयोग

नाइट विजन के सामान्य अनुप्रयोगों में शामिल हैं:

  • सैन्य
  • कानून स्थापित करने वाली संस्था
  • शिकार करना
  • वन्यजीव अवलोकन
  • निगरानी
  • सुरक्षा
  • मार्गदर्शन
  • हिडन-ऑब्जेक्ट डिटेक्शन
  • मनोरंजन

नाइट विजन का मूल उद्देश्य रात में दुश्मन के ठिकानों का पता लगाना था। यह अभी भी उस उद्देश्य के लिए, साथ ही नेविगेशन, निगरानी और लक्ष्यीकरण के लिए सेना द्वारा बड़े पैमाने पर उपयोग किया जाता है। पुलिस और सुरक्षा अक्सर थर्मल-इमेजिंग और इमेज-एन्हांसमेंट तकनीक दोनों का उपयोग करते हैं, खासकर निगरानी के लिए। शिकारी और प्रकृति के प्रति उत्साही रात में जंगल में घूमने के लिए एनवीडी का उपयोग करते हैं।

जासूस और निजी जांचकर्ता नाइट विजन का उपयोग उन लोगों को देखने के लिए करते हैं जिन्हें उन्हें ट्रैक करने के लिए सौंपा गया है। कई व्यवसायों में आसपास की निगरानी के लिए नाइट विजन से लैस स्थायी रूप से लगे कैमरे हैं।

थर्मल इमेजिंग की वास्तव में अद्भुत क्षमता यह है कि यह पता चलता है कि क्या किसी क्षेत्र में गड़बड़ी हुई है - यह दिखा सकता है कि जमीन को कुछ दफनाने के लिए खोदा गया है, भले ही नग्न आंखों के लिए कोई स्पष्ट संकेत न हो। कानून प्रवर्तन ने इसका उपयोग उन वस्तुओं की खोज के लिए किया है जो अपराधियों द्वारा छिपाई गई हैं, जिनमें धन, ड्रग्स और शरीर शामिल हैं। इसके अलावा, दीवारों जैसे क्षेत्रों में हाल के परिवर्तनों को थर्मल इमेजिंग का उपयोग करके देखा जा सकता है, जिसने कई मामलों में महत्वपूर्ण सुराग प्रदान किए हैं।

बहुत से लोग उस अनोखी दुनिया की खोज करने लगे हैं जो अँधेरे के ढलने के बाद पाई जा सकती है। यदि आप शिविर से बाहर हैं या बहुत शिकार कर रहे हैं, तो संभावना है कि रात्रि-दृष्टि उपकरण आपके लिए उपयोगी हो सकते हैं - बस अपनी आवश्यकताओं के लिए सही प्रकार प्राप्त करना सुनिश्चित करें।

रात्रि दृष्टि और संबंधित विषयों पर अधिक जानकारी के लिए, अगले पृष्ठ पर दिए गए लिंक देखें।

विशेष धन्यवाद

इस लेख को तैयार करने में उनकी सहायता के लिए ITT Industries , BE Meyers & Co. और Infrared, Inc. का विशेष धन्यवाद ।

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