الإنتاج والجودة

ما هي أنواع آليات التكبير الشائعة ومزاياها؟ 1. آلية نقل الشريحة : هذه الآلية بسيطة في البنية وصغيرة الحجم. الشريحة تتوافق مع الجدار الداخلي لأنبوب العدسة الرئيسي مع تكبير عالي الدقة. يمكن تصميمها في تكوين متعدد الأصابع من أجل المرونة ويمكن أن تلبي تصميم أخاديد منحنى الكاميرا المتعددة الموزعة بالتساوي. في الوقت نفسه، كل من الشريحة وأنبوب العدسة الرئيسي مصنوعان من الألومنيوم الصلب الصناعي، بنفس معامل التمدد الحراري، بحيث يمكن تلبية الظروف البيئية للتغيرات الكبيرة في درجات الحرارة. 2. آلية نقل قضيب التوجيه : تستخدم هذه الآلية قضيبين توجيهيين أسطوانيين كمكونات لقضيب التوجيه المنزلق بدقة عالية. ومع ذلك، فهي آلية تحديد موضع زائد، والتي، عند دمجها مع فتحة كبيرة، يمكن أن تتعطل. 3. آلية تبديل القرص الدوار : تقوم هذه الآلية بتركيب مجموعات متعددة من عدسات التكبير على قرص دوار، مما يسمح بتغييرات مختلفة في الطول البؤري عن طريق تدوير عدسات التكبير المختلفة لتحقيق غرض التكبير. هذه الآلية مناسبة فقط لعدسات التكبير بدون مجموعات تعويض ولا يمكن تحقيق التكبير المستمر. تستخدم معظم عدسات التكبير المستمر من Quanhom آلية نقل الشريحة الأولى. أي عندما يدفع المحرك الكاميرا للدوران، تنقل الكاميرا الحركة إلى شريحة التكبير وشريحة التعويض من خلال دبابيس التوجيه. تقوم شريحة التكبير وشريحة التعويض، تحت توجيه الأخاديد المستقيمة على أنبوب العدسة الرئيسي، بتحويل دوران الكاميرا إلى حركة موازية للشريحة على طول المحور البصري، وذلك لتحقيق التكبير.

بافتراض أن NETDA ليس صحيحا تماما. إن NETD (الفرق في درجة الحرارة المكافئ للضوضاء) هو أحد المعايير المهمة لتقييم أداء أنظمة التصوير بالأشعة تحت الحمراء. فهو يعكس دقة درجة حرارة النظام للمشاهد ذات التردد المنخفض (الأجسام الكبيرة المتجانسة) ولكنه لا يمثل قدرة النظام على دقة درجة الحرارة للمشاهد ذات الترددات المكانية الأعلى. وبالتالي، فمن غير المكتمل الحكم على قدرة دقة درجة الحرارة لنظامين للتصوير بالأشعة تحت الحمراء بناءً على قيمة NETD فقط. وحتى إذا كان نظام التصوير بالأشعة تحت الحمراء A يحتوي على NETD أصغر من النظام B، فإن هذا يشير فقط إلى أن النظام A يعمل بشكل أفضل مع المشاهد ذات التردد المنخفض، وليس أن النظام A يتمتع بقدرة دقة درجة حرارة متفوقة لجميع أنواع المشاهد مقارنة بالنظام B. لتقييم قدرة دقة درجة الحرارة لنظامي التصوير بالأشعة تحت الحمراء، تتضمن المؤشرات الرئيسية كلاً من NETD (فرق درجة الحرارة المكافئ للضوضاء) و MRTD (الفرق الأدنى القابل للحل في درجة الحرارة) . يعكس هذان المؤشران بشكل مباشر حساسية ودقة نظام التصوير بالأشعة تحت الحمراء لفرق درجة الحرارة. في الأمثلة المقدمة في الصورة: الشكل (أ) يمثل الصورة الأصلية؛ الشكل (ب) هو الصورة التي تم فيها تصفية التردد المكاني العالي، مع الحفاظ على التردد المكاني المنخفض. تفتقر هذه الصورة إلى الخطوط العريضة وتبدو ضبابية للغاية، مما يعكس المعلومات العالمية. الشكل (ج) هو الصورة التي تم ترشيح الترددات المكانية المنخفضة فيها، مع الحفاظ على الترددات المكانية العالية، مما يؤدي إلى ظهور خطوط مميزة ومعلومات مفصلة. ملاحظة: NETD هو مقياس لقدرة كاشف التصوير الحراري على تمييز الاختلافات الدقيقة في الإشعاع الحراري داخل الصورة، ويتم التعبير عنها عادةً بالمللي كلفن (mK).

1) تأثير ظروف الإضاءة - جهاز الرؤية الليلية منخفضة الإضاءة هو جهاز مراقبة ليلية يعزز الضوء الخافت المنعكس من الأهداف باستخدام مكبرات الصورة حتى تتمكن العين البشرية من رؤية صورة الهدف. يتأثر مبدأ التصوير بشكل كبير بالعوامل البيئية وخاصة ظروف الإضاءة؛ حيث يتناقص نطاق المراقبة مع تناقص الضوء. في الظلام الدامس، تتطلب هذه الأجهزة مصادر إضافية للضوء تحت الأحمر وهي عرضة للوهج على الرغم من أن العديد من النماذج التقليدية تتميز بحماية من الوهج. ومع ذلك، فإن التغييرات الكبيرة في سطوع المحيط يمكن أن تؤثر بشدة على المراقبة. - تقوم الكاميرات الحرارية بالأشعة تحت الحمراء بتحويل الطاقة غير المرئية التي تنبعث من الأجسام إلى صور حرارية مرئية، حيث تشير الألوان المختلفة إلى درجات حرارة الأجسام المختلفة. وهي لا تتأثر بظروف الإضاءة وتوفر ملاحظات واضحة للأجسام المستهدفة بغض النظر عن النهار أو الليل أو الأيام الممطرة أو الثلجية أو الضبابية. وبالتالي، غالبًا ما تختار أنظمة الرؤية الليلية المثبتة على المركبات ذات المستوى الأعلى تقنية التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء. 2) تأثير التصوير - توفر أجهزة الرؤية الليلية منخفضة الإضاءة والكاميرات الحرارية بالأشعة تحت الحمراء التقليدية إحساسًا مختلفًا تمامًا بالمراقبة. تراقب أجهزة الرؤية الليلية منخفضة الإضاءة التقليدية الأهداف مباشرة من خلال العدسات، وتقدم مجال رؤية دائريًا مشابهًا لمجال الرؤية في المناظير، وتعرض الصور باللون الأخضر. وبقدر كافٍ من الوضوح، يمكنها التعرف على ملامح الوجه وتحديد هوية الأفراد. - تعرض الكاميرات الحرارية بالأشعة تحت الحمراء الصور على شاشات LCD داخلية بدلاً من مراقبة الأهداف بشكل مباشر، مما ينتج عنه حقول رؤية مربعة الشكل. يتم توزيع صور الكاميرا الحرارية بالأشعة تحت الحمراء وفقًا لدرجة الحرارة. تظهر درجات الحرارة الأعلى أكثر سطوعًا، بينما تظهر درجات الحرارة المنخفضة أكثر قتامة. الغرض الرئيسي هو اكتشاف الهدف وتصنيفه، والتمييز بين البشر والحيوانات والمركبات وما إلى ذلك. 3) التطبيقات العملية - تستخدم أجهزة الرؤية الليلية منخفضة الإضاءة على نطاق واسع في مراقبة الحياة البرية والصيد، حيث توفر رؤية واضحة في الليل دون إزعاج الحيوانات. كما تُستخدم أجهزة الرؤية الليلية منخفضة الإضاءة في عمليات الشرطة، وخاصة في المهام الليلية، كرؤية ليلية فائقة للمراقبة والتحديد بعيدي المدى والقريب، مما يحسن رؤية المراقب في الليل بشكل كبير. - تُستخدم الكاميرات الحرارية بالأشعة تحت الحمراء بشكل شائع في مهام البحث والإنقاذ لأنها قادرة على اكتشاف الحرارة في الظلام أو الدخان أو الضباب. وهي مناسبة بشكل خاص للغابات الكثيفة أو البيئات ذات الضباب الكثيف حيث قد تكون أجهزة الرؤية الليلية التقليدية منخفضة الإضاءة أقل فعالية. وبغض النظر عن الغابات الكثيفة أو الضباب الكثيف، يمكن للكاميرات الحرارية بالأشعة تحت الحمراء اكتشاف الحرارة بشكل موثوق. بالإضافة إلى ذلك، تُستخدم على نطاق واسع في تطبيقات الأمن، وكذلك للصيانة في مرافق البناء والطاقة.

1. ما هي الخصائص الحرارية لعدسات الأشعة تحت الحمراء ذات الفتحة الكبيرة عند درجات حرارة مختلفة؟ مع انخفاض درجة الحرارة، يزداد التشوه الحراري للعدسة البصرية. وذلك لأن أسطوانة العدسة والحلقة الدائرية والأجزاء الميكانيكية الأخرى تضغط على العدسة، مما يزيد من الضغط الحراري للعدسة. يتغير شكل سطح العدسة بشكل موحد في بيئة درجة الحرارة المنخفضة. وذلك لأن العدسة يتم ضغطها بشكل شعاعي بواسطة الهيكل الميكانيكي. عندما ترتفع درجة الحرارة إلى 60 درجة مئوية، يتغير شكل سطح العدسة بشكل غير منتظم، ويحدث أيضًا تشوه حراري أكبر في بيئة درجة الحرارة العادية نسبيًا، ولكن تشوه حراري أقل مما هو عليه في بيئة درجة الحرارة المنخفضة، وذلك لأنه ستكون هناك فجوة بين البيئة الميكانيكية المكونات والعدسة في بيئة ذات درجة حرارة عالية، مما يقلل من الضغط الحراري للعدسة، وبالتالي يتم تقليل التشوه الحراري للعدسة؛ مقارنة ببيئة درجة الحرارة المرتفعة والمنخفضة، ستنخفض جودة الصورة في بيئة درجة الحرارة العادية، ويكون أداء التصوير في بيئة درجة الحرارة المنخفضة أسوأ من ذلك في بيئة درجة الحرارة المرتفعة. 2. ما هو تأثير الإشعاع الشارد على عدسات الأشعة تحت الحمراء ذات الفتحة الكبيرة؟ بشكل عام، تحتوي العدسة الأولى لعدسة الأشعة تحت الحمراء ذات الفتحة الكبيرة على فتحة أكبر من عدسة الأشعة تحت الحمراء التقليدية، ويكون التدفق الضوئي الذي يدخل إلى نظام الأشعة تحت الحمراء أكثر، مما يتسبب في دخول الضوء الشارد الخارجي بسهولة إلى النظام البصري الميكانيكي. عندما يكون هناك مصدر إشعاع قوي خارج مجال الرؤية، تكون طاقة إشارة الهدف المرصودة ضعيفة للغاية، مما يتسبب في تجاوز طاقة التصوير غير المستهدفة خارج مجال الرؤية طاقة التصوير المستهدفة، بحيث تكون صورة الهدف منخفضة التباين أو يتم تشويش تفاصيل الصورة، مما يتسبب في ظهور ضوء طائش على سطح الصورة لنظام الكاشف.

يختلف منحنى الأشعة تحت الحمراء التي يستقبلها الكاشف باختلاف المعلمات، ويكون اتجاه التغيير واضحًا: على ارتفاع منخفض، يتناقص الإشعاع تحت الأحمر الذي يتلقاه الكاشف خطيًا مع زيادة ارتفاع الكشف؛ يُظهر توزيعًا غاوسيًا مع تغير زاوية السمت؛ زيادة الرؤية تزداد بشكل كبير. عندما تقل الرؤية عن مسافة معينة، مع زيادة الرؤية، يقوى الاتجاه المتزايد للأشعة تحت الحمراء تدريجياً، وبعد الوصول إلى مسافة معينة، يتباطأ اتجاهها المتزايد تدريجياً؛ مع زيادة الرطوبة النسبية تكون لوغاريتمية. عندما تكون الرطوبة النسبية منخفضة، يكون التغيير بطيئًا نسبيًا، عندما تكون الرطوبة النسبية قريبة من التشبع، يتسارع معدل الانخفاض بشكل حاد؛ فهو يتناقص خطيًا مع زيادة محتوى ثاني أكسيد الكربون. وفي ظل نفس الظروف، يكون التوهين الإشعاعي في نطاق الموجة الطويلة أصغر منه في نطاق الموجة المتوسطة، ويكون معدل توهين الإشعاع في الصيف أقل بكثير منه في الشتاء. (منحنى التوزيع الغوسي على شكل جرس، منخفض عند كلا الطرفين ومرتفع في المنتصف، ومتماثل إلى اليسار واليمين لأن المنحنى على شكل جرس.) (اقتباس - لي فاي. تحليل تأثير النقل الجوي على الأشعة تحت الحمراء متوسطة الموجة وطويلة الموجة [J]. تكنولوجيا الأشعة تحت الحمراء، 2019، 41(4): 315.)

1. ما هي مزايا وعيوب الرسومات ثنائية الأبعاد والنماذج ثلاثية الأبعاد؟ رسومات ثنائية الأبعاد: المزايا: يمكنه التعبير بشكل كامل عن أجزاء من جميع المعلومات الضرورية للتصنيع والمعالجة، بما في ذلك الأبعاد والمواصفات الفنية والتسامح. يمكن تحويل الرسومات إلى تنسيقات مختلفة، ويمكن نقل الرسومات المطبوعة (أو المخرجة) ومشاركتها وقراءتها في بيئات مختلفة. العيوب: الرسم معقد ويتطلب الأشخاص معرفة مهنية معينة لفهم المعلومات المقدمة بشكل كامل. نماذج ثلاثية الأبعاد: المزايا: النموذج بديهي وواضح، مع علاقات محددة جيدا بين الأجزاء. حتى غير المحترفين يمكنهم الحصول على فهم عام للمنتج المصمم من خلال النموذج ثلاثي الأبعاد. بالإضافة إلى ذلك، فإن النماذج ثلاثية الأبعاد سهلة التصميم والتعديل، مما يمكن أن يوفر وقت التصميم بشكل كبير ويحسن كفاءة العمل. علاوة على ذلك، تعد النماذج ثلاثية الأبعاد أيضًا ملائمة لمشاركة معلومات الموارد. العيوب: هناك حاجة إلى برامج محددة لعرض المعلومات التفصيلية. لا يمكن للنماذج ثلاثية الأبعاد التعبير بشكل بديهي عن بيانات الأبعاد وخشونة السطح والمواصفات الفنية. باختصار، يمكن للعملاء استخدام الرسومات ثنائية الأبعاد لفهم معلومات الأبعاد التقريبية للمنتج وبنيته وشكله وما إلى ذلك. إذا كنت ترغب في الحصول على فهم أعمق للمنتج، فيمكنك استخدام النماذج ثلاثية الأبعاد، والتي يمكن أن توفر عرضًا أكثر سهولة وثلاثية الأبعاد للمنتج، وتوفر فهمًا وتقييمًا أكثر شمولاً للتصميم. (خذ GCZ92513KD كمثال) نموذج 3D رسم ثنائي الأبعاد 2. هل يجب أن يكون الانحراف البعدي للأجزاء متسقًا؟ ليست هناك حاجة للحفاظ على اتساقها. يشير انحراف الأبعاد إلى مدى انحراف البعد والشكل للجزء عن متطلبات التصميم بسبب عوامل مختلفة أثناء عملية التصنيع. يمكن أن يكون لكل بُعد من أجزاء الجزء انحرافات أبعاد مختلفة. يحتاج المصممون إلى تحديد انحرافات الأبعاد المناسبة بناءً على متطلبات التصميم المحددة وعمليات التصنيع الفعلية. 3. ما هي العوامل التي تؤثر على انحراف الأبعاد الجزئية؟ تشمل العوامل التي تؤثر على انحراف أبعاد الأجزاء العوامل البشرية والمعدات والعمليات والمواد. يعد تحليل العوامل الرئيسية التي تؤثر على أخطاء تصنيع الأجزاء أمرًا بالغ الأهمية لتحسين جودة التشغيل وتقليل الأخطاء.

في فصل الشتاء، لا تعد درجة الحرارة المنخفضة عاملاً يؤثر على كاميرات الأشعة تحت الحمراء فحسب، بل يمثل أيضًا أداء الختم لكل مكون تحديًا كبيرًا. سوف تؤثر درجة الحرارة المنخفضة على أداء المكونات الإلكترونية، مثل انخفاض عمر البطارية، وأعطال النظام الكهروضوئي، وما إلى ذلك. وستتسبب درجة الحرارة المنخفضة أو المطر أو الثلج أيضًا في حدوث ضباب داخلي وتكثيف، مما يؤثر على العدسة وداخل الجسم. لذلك عليك الانتباه إلى النقاط التالية: 1. الحماية من الطقس البارد قبل الاستخدام، تأكد من شحن البطارية بالكامل للحفاظ على الجهد الطبيعي. تسهيل التسخين المسبق للبطارية لتعزيز النشاط الكيميائي داخليًا، مما يضمن الأداء الطبيعي لجميع المكونات. تجنب انخفاضات الجهد ومنع تلف المكونات البلاستيكية الهشة في البيئات ذات درجات الحرارة المنخفضة. منع مخاطر السلامة مثل تجميد المكونات. 2. الحماية من الثلوج والمطر المطر والثلوج والجليد هي أيضا مشاكل خطيرة. تأكد من تنظيف أي جليد أو ثلج يغطي سطح الكاميرا على الفور. إذا لاحظت وجود سائل على سطح الكاميرا، فامسحه نظيفًا لمنع احتمال تجمده أثناء الاستخدام. بعد ذوبان الجليد والثلج، ستدخل الرطوبة الموجودة في الفجوات إلى داخل الكاميرا بسهولة أكبر. عند التطهير، يمكننا استخدام أدوات مختلفة، ولكن حاول تجنب استخدام المواد مع الكواشف الكيميائية، لأنها قد تؤدي إلى تآكل لوحات الدوائر الداخلية. في حالة حدوث ضباب داخل العدسة، يمكنك تسريع تبديد بخار الماء في العدسة عن طريق التشغيل والتسخين المسبق. 3. الكهرباء الساكنة والاحتياطات تميل الملابس الشتوية إلى أن تكون سميكة، مما يساهم في زيادة احتمال تراكم الكهرباء الساكنة. والكهرباء الساكنة هي الموضوع الأكثر سهولة الذي يتم تجاهله في فصل الشتاء. نظرًا لأن الكهرباء الساكنة يمكن أن تؤدي إلى ضعف الاتصال أو حتى حدوث دوائر قصيرة، فمن الضروري إيقاف تشغيل الكاميرا أثناء التشغيل. بالإضافة إلى ذلك، يُنصح بلمس جسم معدني قبل التشغيل لتجنب المخاطر المرتبطة بالكهرباء الساكنة. 4. احتياطات الجفاف والرطوبة بالإضافة إلى الحماية من الرطوبة، من الضروري منع الجفاف المفرط خلال فصل الشتاء. سوف تؤدي البيئات شديدة الجفاف أيضًا إلى حدوث بعض المخاطر، خاصة على مكونات العدسة. في الحالات الشديدة، يمكن أن يتسبب ذلك في تشقق الطبقة الخارجية وتقشرها، مما يؤدي بسهولة إلى حدوث تشققات في مطاط الكاميرا.

في عملية أداء مهام الاستطلاع والضرب، تحتاج الطائرات بدون طيار إلى حمل حمولات كهروضوئية مختلفة، مثل كاميرات التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء ، وأجهزة تحديد المدى بالليزر ، وما إلى ذلك. أثناء الرحلة، ستؤدي حركة موقف الطائرة بدون طيار وعزم دوران انحراف القذيفه بفعل الهواء إلى عدم استقرار نقطة التسديد. ستؤثر هذه العوامل الخارجية بشكل خطير على جودة تصوير المعدات الكهروضوئية التي تحملها الطائرات بدون طيار، مما يؤدي إلى عدم وضوح الصور وتقليل الوضوح. في معدات التصوير الكهروضوئي للطيران، تُستخدم عادةً أجهزة استشعار القصور الذاتي لقياس معلومات اضطراب الموجة الحاملة، وتُستخدم خوارزميات التحكم للتعويض عن الاضطراب لتحقيق تحكم ثابت في خط التسديد في الفضاء بالقصور الذاتي. ومع ذلك، فإن التحكم في منصة التثبيت الكهروضوئي يمثل مشكلة معقدة ومقترنة وغير خطية، وتنطوي على العديد من العوامل مثل مجال التصميم الميكانيكي، وطرق النمذجة الرياضية، وأنظمة التحكم المؤازرة، وتقنيات قياس أجهزة الاستشعار. تتمثل الوظيفة الرئيسية للمنصة الكهربائية الضوئية المحمولة جواً في عزل الاضطرابات الخارجية، مثل اهتزاز الطائرة، واضطرابات سحب الرياح أثناء الرحلة، والاضطرابات الداخلية للمنصة الكهربائية الضوئية. يؤدي هذا في النهاية إلى تعزيز دقة التوجيه لخط تسديد المنصة الكهربائية الضوئية وتحسين جودة التصوير. تعمل المنصة في بيئة جوية معقدة، وتتأثر بعوامل معقدة متعددة المصادر أثناء الرحلة، مما يجعل التعويض عن الاضطرابات الخارجية أمرًا ضروريًا لتحقيق توجيه عالي الدقة لخط التسديد. تقليل الاهتزاز السلبي واستقرار العزل: استخدم عوازل الاهتزاز المثبتة على الإطار الخارجي أو الإطار الداخلي للمنصة الكهربائية الضوئية لعزل الاضطرابات الخارجية. يتم استخدام تثبيت التعويض النشط للحصول على استقرار الصورة، بما في ذلك التثبيت العام، والتثبيت الإلكتروني، وتثبيت المرآة. الاستقرار العام هو استخدام المكونات بالقصور الذاتي المثبتة داخل المنصة الكهربائية الضوئية لمراقبة موضع المنصة وموقفها في الوقت الفعلي، وتقديم تعليقات في الوقت المناسب للبيانات المراقبة، ثم ضبط المعلمات ودوائر محرك المحرك للحفاظ على استقرار خط التسديد.

1. المراقبة الأمنية يستخدم على نطاق واسع في المراقبة الأمنية بالفيديو للمناطق الحساسة مثل مراكز التسوق والمجتمعات والبنوك والمستودعات وما إلى ذلك، خاصة للأمن الليلي. 2. الاستهلاك الشخصي يشيع استخدامها في الأنشطة الخارجية مثل المغامرات والبعثات العلمية الميدانية. قامت بعض الشركات المصنعة بتطوير هواتف محمولة مزودة بأجهزة تصوير حراري لقياس درجة الحرارة اليومية والترفيه الشخصي. 3. مساعدة السائق يتم تركيبه في المركبات والقوارب ووسائل النقل الأخرى لتزويد السائقين بمعلومات مراقبة إضافية لظروف الطريق أمامهم من خلال عرض الصور الحرارية بالأشعة تحت الحمراء، وبالتالي تجنب المخاطر المحتملة على السلامة المرورية على الطرق مثل الضباب والدخان والأمطار الغزيرة. 4. الإطفاء والشرطة يستخدم في عمليات البحث والإنقاذ للحوادث المختلفة، بما في ذلك الزلازل والحرائق وحوادث المرور وحوادث الطائرات وسيناريوهات الشاطئ. يمكّن الكشف بالأشعة تحت الحمراء ضباط الشرطة من إجراء عمليات البحث أو المراقبة أو التتبع أثناء الليل أو في الظروف المخفية. 5. المراقبة الصناعية ينطبق على عمليات التحكم في جميع الصناعات التحويلية تقريبًا، وخاصة مراقبة عمليات الإنتاج والتحكم في درجة حرارتها تحت الدخان، مما يضمن جودة المنتج وعمليات الإنتاج بشكل فعال. 6. مراقبة الطاقة يستخدم لمراقبة حالة تشغيل المعدات الميكانيكية والكهربائية. يمكنه التعبير عن أعطال المعدات في شكل صور لدرجة الحرارة والعثور على مصدر الخطر قبل أن تتضرر المعدات بسبب درجات الحرارة المرتفعة وإجراء الصيانة مسبقًا، وبالتالي تحسين قدرة إنتاج المعدات، وتقليل تكاليف الصيانة، وتقصير وقت التوقف عن الصيانة. 7. الحجر الطبي ومن خلال ملاحظة الاختلافات في درجات حرارة الأجسام المصابة أو الأنسجة المرضية، وتمييز الجثث المريضة بين المجموعات للفحص، تلعب كاميرات التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء دورًا حيويًا في الكشف الفوري عن الجثث المريضة وتجنب انتشار الوباء.

النافذة الضوئية بالأشعة تحت الحمراء عبارة عن مكون شفاف انتقائي مصمم بناءً على مادته للسماح بمرور أطوال موجية محددة من الضوء. تم تصميم هذه النوافذ بعناية للحفاظ على الوضوح البصري، وتحمل الظروف البيئية، وتقليل أي تشويه أو تغيير للضوء الذي يمر عبرها. وهي تستخدم في المقام الأول لحماية العناصر البصرية الدقيقة، وتسهيل القياسات، وتمكين المراقبة أو التصوير في مختلف المجالات التطبيقات.

يرمز EO/IR إلى "Electro-Optical/Infrared"، وهي تقنية شاملة تدمج الاستشعار الكهروضوئي (EO) والأشعة تحت الحمراء (IR). تُستخدم كلتا التقنيتين للكشف عن الإشعاع الضوئي والحراري والحصول عليه في نطاقات أطوال موجية مختلفة، مما يتيح المراقبة والاستطلاع والملاحة والتطبيقات الأخرى. خاصة: تشمل تقنية الاستشعار الكهروضوئي (EO) الضوء المرئي وأجهزة الاستشعار البصرية، مثل الكاميرات والتلسكوبات، المستخدمة لالتقاط الصور ومقاطع الفيديو ضمن طيف الضوء المرئي. تتضمن تقنية الاستشعار بالأشعة تحت الحمراء (IR) أجهزة استشعار تعمل بالأشعة تحت الحمراء تكتشف الإشعاع الحراري المنبعث أو المنعكس من الأجسام. تعد تقنية الأشعة تحت الحمراء مفيدة في المواقف التي يكون فيها الضوء منخفضًا أو حيث يلزم اكتشاف مصدر للحرارة.يتيح الجمع بين هاتين التقنيتين إمكانية الكشف عن الأهداف وتحديدها وتتبعها بشكل أكثر شمولاً، مما يوفر وعيًا شاملًا ليلاً ونهارًا.تشمل التطبيقات الشائعة لأنظمة EO/IR الأمن الداخلي المحمولة جواً والدوريات والمراقبة والاستطلاع ومهام البحث والإنقاذ.

تشير الحساسية الحرارية (NETD) إلى فرق درجة الحرارة المكافئ للضوضاء، وهو معلمة مهمة لتقييم كاميرات التصوير الحراري ذات الموجة المتوسطة بالأشعة تحت الحمراء (MWIR) والأشعة تحت الحمراء طويلة الموجة (LWIR). وهي قيمة تمثل نسبة الإشارة إلى الضوضاء لفرق درجة الحرارة ، وهو ما يعادل الضوضاء اللحظية لكاميرا التصوير. ولذلك، فهو يمثل تقريبًا الحد الأدنى من فرق درجة الحرارة الذي يمكن لكاميرا التصوير الحراري حله، والذي يرتبط بشكل مباشر بوضوح قياسها. عند اختيار أجهزة استشعار بنفس تكوين البكسل وتحت مقياس حراري ثابت، واستخدام أدوات ذات حساسيات حرارية مختلفة لالتقاط الصور، تكون النتائج كما يلي: في ظل الحساسيات الحرارية المختلفة، تكون الصور المقدمة مختلفة جدًا. كلما كانت قيمة الحساسية أصغر، كانت الحساسية الحرارية أفضل وكانت الصورة أكثر وضوحًا. قياس NETD (1) طريقة النقطتين تعد طريقة النقطتين طريقة شائعة لقياس NETD لكاميرا التصوير بالأشعة تحت الحمراء. وهي مبنية على فرضيتين: 1. أن يكون سطح الهدف موحداً بدون مصادر حرارة محلية. 2. الضوضاء بين بكسلات كاميرا التصوير مستقلة. الخطوات المحددة هي كما يلي: 1. في بيئة مظلمة تمامًا، حدد نقطتي بكسل مع تباعد معتدل كنقطة الهدف. 2. قم بقياس إشارة الخرج لكاميرا التصوير الحراري وحساب فرق الإشارة بين البكسلين. 3. احسب NETD المقابل وفقًا لخصائص درجة حرارة كاميرا التصوير الحراري. (2) طريقة المتوسط طريقة المتوسط هي طريقة بسيطة وشائعة الاستخدام لقياس NETD لكاميرات التصوير الحراري. يعتمد ذلك على الخصائص الإحصائية لإشارة إخراج كاميرا التصوير للحصول على دقة قياس أعلى. الخطوات المحددة هي كما يلي: 1. حدد منطقة بكسل ذات حجم مناسب في ظل ظروف بيئية مستقرة. 2. قم بقياس الانحراف المتوسط والمعياري لإشارات الخرج لجميع وحدات البكسل في المنطقة. 3. احسب NETD بناءً على خصائص درجة الحرارة والانحراف المعياري لكاميرا التصوير الحراري. (3) طريقة تحليل الطيف التحليل الطيفي هو طريقة لقياس NETD لكاميرا التصوير بالأشعة تحت الحمراء استنادًا إلى طيف الإشارة، وهو مناسب لكاميرات التصوير الحراري ذات خصائص تردد الضوضاء الواضحة. الخطوات المحددة هي كما يلي: 1. يخضع إخراج الإشارة بواسطة كاميرا التصوير لتحويل فورييه للحصول على طيف الإشارة. 2. تحليل مكونات الضوضاء في الطيف وحساب NETD. العوامل المؤثرة على NETD: (1) نطاق قياس درجة الحرارة المصحح. اعتمادًا على نطاق قياس درجة الحرارة المحدد ودرجة حرارة الجسم، ستكون قراءات الضوضاء مختلفة. ومع ذلك، طالما أن هناك تباينًا حراريًا كبيرًا في الصورة ودرجة حرارة المنطقة المستهدفة أعلى بكثير من درجة حرارة الخلفية، فلن يؤثر ذلك على دقة القياس كثيرًا. (2) درجة حرارة الكاشف. إذا تم وضع كاميرا التصوير في درجة حرارة أعلى، فإن ضوضاء النظام ستزداد، ويعتمد مدى ذلك على الاستقرار الداخلي لكاميرا التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء. (3) الرقم البؤري لعدسة الكاميرا. الرقم البؤري الأقل يعني فتحة أكبر، مما يسمح بدخول المزيد من الأشعة تحت الحمراء إلى الكاميرا. بشكل عام، تستقبل الفتحة الأكبر (الرقم البؤري السفلي) المزيد من الأشعة تحت الحمراء، مما يساعد على تحسين نسبة الإشارة إلى الضوضاء في التصوير. من الناحية النظرية، كلما انخفض الرقم البؤري، انخفضت قيم الضوضاء وأصبحت جودة الصورة أفضل.

يتكون مشهد الأشعة تحت الحمراء من عدسة شيئية، وغطاء، وعدسة عينية، وبطارية، وموصل، وما إلى ذلك، كما هو موضح في الرسم البياني 1. الرسم التخطيطي 1 تكوين مشهد الأشعة تحت الحمراء 1. عدسة موضوعية. 2. شل. 3. البطارية. 4. العدسة. 5. الموصل مبادئ العمل الأساسية للرؤية بالأشعة تحت الحمراء كما هو موضح في الشكل أدناه. الشكل مبدأ عمل منظار الأشعة تحت الحمراء يتم تثبيت مشهد الأشعة تحت الحمراء على سكة السلاح الناري Picatinny عبر الموصل. يتم تركيز الأشعة تحت الحمراء القادمة من الهدف بواسطة مجموعة العدسات الشيئية على العنصر الحساس لكاشف المستوى البؤري غير المبرد للأشعة تحت الحمراء. بعد التحويل الحراري الكهربائي، يتم إنشاء إشارة كهربائية قابلة للمعالجة. تقوم لوحة الدائرة الإلكترونية بالمعالجة المسبقة للإشارة الكهربائية وتحولها إلى إشارة صورة رقمية. ثم تخضع إشارة الصورة الرقمية لتصحيح عدم الانتظام، واستبدال البكسل الأعمى، وتحسين الصورة، وتعديل السطوع والتباين وتراكب معلومات القائمة والواجهة وجدول الإطلاق قبل إخراجها إلى العدسة، وذلك لمساعدة مطلق النار في تحقيق التصوير الدقيق.

1. تكوين ومبدأ عمل جهاز تحديد المدى بالليزر:·يتكون جهاز قياس المسافة بالليزر من نظام بصري، ليزر, أ دائرة القيادة, دائرة استقبال, دائرة معالجة الإشارات, دائرة طاقة النظام ودائرة واجهة البيانات الخارجية، كما هو مبين في الشكل أدناه:    ·تستقبل دائرة معالجة الإشارة أمر النطاق المرسل من قبل العلوي حاسوب من خلال دائرة واجهة البيانات الخارجية، ومن ثم يرسل إشارة التحكم إلى محرك الأقراصه دائرة كهربائية. بعد تلقي إشارة التحكم، تقوم دائرة القيادة بحقن إشارة نبضية كهربائية في الليزر. ال الليزر نبض الليزر يتم إرسال الإخراج من الليزر إلى الهدف المكتشف بواسطة بصري نظام الإرسال, و وفي نفس الوقت يتم إرسال الموجة الرئيسية التي تجمعها دائرة الاستقبال إلى دائرة معالجة الإشارة بعد تصحيحها. تنعكس إشارة الليزر مرة أخرى بواسطة الهدف، وتتقارب إلى دائرة الاستقبال من خلال النظام البصري المستقبل، ثم يتم إرسالها إلى دائرة معالجة الإشارة بعد التضخيم والتصحيح. يستقبل معالج الإشارة الموجة الرئيسية والصدى لتدرك أخذ عينات من البيانات, العد والحساب. بعد الانتهاء من معالجة البيانات تقوم دائرة معالجة الإشارات بتحميل المسافة المعلومات إلى الأعلى حاسوب, وذلك لاستكمال قياس المسافة.· LRF G905 كمثال, كما هو مبين في الشكل أدناه، بعد توصيل العلوي الكمبيوتر معها، يتم إخراج الليزر النبضي من البت 8 إلى الهدف من خلال معالجة الإشارة وتوصيلها. ثم يتم إرسال إشارة الليزر المنعكسة من الهدف عن طريق النظام البصري المستقبل من خلال قليل 7. وبعد تحويل البيانات، يتم إرسالها مرة أخرى إلى الكمبيوتر العلوي، وفي النهاية يتم استكمال قياس المسافة.2. تطبيق جهاز تحديد المدى بالليزر:·جهاز تحديد المدى بالليزر خفيف الوزن، صغير الحجم، سهل التشغيل، سريع ودقيق، مع ال خطأ الخمس فقط ل عدة أجزاء من المئات من جهاز تحديد المدى البصري الآخرس. ولذلك، فإنه يستخدم على نطاق واسع في التضاريس قياس، ساحة المعركة قياس، مجموعة من الدبابات، الطائرات والسفن و سلاح المدفعية إلى الأهداف، قياس ارتفاع السحب والطائرات والصواريخ والأقمار الصناعية، إلخ. إنها معدات فنية مهمة لتحسين دقة الدبابات، الطائرات والسفن و سلاح المدفعية، وهو أيضًا تستخدم على نطاق واسع في القياس والتحكم الصناعي والمناجم والموانئ وغيرها من المجالات.