التدابير البصرية لمكافحة التشويش للنظام البصري بالأشعة تحت الحمراء

في معظم الحالات، مقارنة بالضوء المرئي، تكون أهداف الأشعة تحت الحمراء أهدافًا ضعيفة ذات تباين منخفض. الانعكاسية المتبقية للأجزاء البصرية بالأشعة تحت الحمراء هي أيضًا أكبر بكثير من الضوء المرئي، وبالتالي فإن القدرة المضادة للتدخل للنظام البصري بالأشعة تحت الحمراء منخفضة جدًا. ومع ذلك، فإن أنظمة الأشعة تحت الحمراء لديها متطلبات أعلى وأعلى لتحليل درجة الحرارة، وعادة ما تتطلب تحليل الاختلافات الصغيرة في درجة حرارة الأجسام التي تقل عن 0.1 درجة مئوية.

يتكون الإشعاع الذي يستقبله كاشف الأشعة تحت الحمراء بشكل أساسي من الأجزاء الثلاثة التالية.

(1) الإشعاع المستهدف

(2) وصول الإشعاع الداخلي للكاشف مباشرة

(3) الإشعاع الداخلي الذي يصل إلى الكاشف عن طريق انعكاس سطح العدسة والذي يشمل الإشعاع الحراري لأسطوانة العدسة والإشعاع البارد للكاشف نفسه أي النرجس (صورة انعكاس باردة).

بالنسبة للنظام البصري الذي يعمل بالأشعة تحت الحمراء المزود بماسح ضوئي مدمج، فإن هذا الإشعاع الداخلي سوف يسبب تداخلًا قاتلاً في الصورة، مما يؤدي إلى عيوب متأصلة في الصورة.

لكي يحصل نظام الأشعة تحت الحمراء دائمًا على صور مستقرة وواضحة في ظل الظروف البيئية القاسية، بالإضافة إلى حاجة الإلكترونيات إلى تقليل الضوضاء قدر الإمكان، غالبًا ما يحتاج النظام البصري إلى اتخاذ الإجراءات التالية لقمع هذه التداخلات وتقليلها.

(1) كفاءة الحجاب الحاجز البارد بنسبة 100%

غالبًا ما يكون الإشعاع الداخلي لنظام الأشعة تحت الحمراء أقوى بكثير من الإشعاع المستهدف، خاصة في بيئة ذات درجة حرارة عالية. إذا لم يتم أخذ كفاءة الحجاب الحاجز البارد في الاعتبار، فسوف تتحول الصورة الحرارية بسرعة إلى اللون الأبيض مع ارتفاع درجة الحرارة، وحتى تشبع الكاشف، ثم يقلل النطاق الديناميكي لنظام الأشعة تحت الحمراء. أثبتت التجارب ذات الصلة أنه إذا لم يتم أخذ كفاءة الحجاب الحاجز البارد بعين الاعتبار، فإن نظام الأشعة تحت الحمراء لن يعمل بشكل طبيعي عندما تكون درجة الحرارة المحيطة أعلى من 50 درجة مئوية.

(2) النظام البصري المساعد

استخدم السطح العاكس ذو الانبعاثية المنخفضة جدًا وقم بتصميم الانحناء بشكل عقلاني. يهدف هذا إلى إزالة تركيز الانعكاس البارد وتشتيت الإشعاع الحراري الداخلي بحيث لا يتمكن من الدخول إلى الكاشف.

(3) تقليل ضوضاء المسح الضوئي

في مجال رؤية المسح بأكمله، تتغير الطاقة المستقبلة بسبب تظليل النظام وحركة الشعاع، والتي تظهر في شكل ضوضاء متناوبة، والتي تتداخل بعد ذلك مع الصورة. لذلك، يجب أن يكون النظام البصري بالأشعة تحت الحمراء المزود بماسح ضوئي مدمج خاليًا من التظليل، وفي الوقت نفسه، من الضروري تقليل حركة الشعاع.

(4) كفاءة مضادة للانعكاس للأجزاء البصرية

بالنسبة لإشعاع الهدف، فإن 1% من الانعكاس المتبقي للأجزاء البصرية يتداخل مع صورة الأشعة تحت الحمراء بشكل واضح جدًا. تعد تقنية الطلاء الجيدة مهمة جدًا لتحسين جودة الصور ذات الأرقام الإضافية. إنه يجعل تصميم النظام البصري للأشعة تحت الحمراء أكثر بساطة.

(5) تغيير انحناء العدسة

يتم إلغاء تركيز صورة الانعكاس البارد لسطح بصري بشكل كبير بالنسبة لكاشف البرد، لتقليل شدة الصورة الباردة، وفي الوقت نفسه جعل الإشعاع الحراري الداخلي يدخل الكاشف بأقل قدر ممكن. غالبًا ما يكون هذا النهج على حساب الأداء الآخر للنظام البصري.

(6) تصفية الصورة الباردة

وبالاستفادة من الفرق بين الخصائص الطيفية للصورة الباردة وصورة المشهد، والاستخدام الرشيد للمرشحات الضوئية، يمكن تقليل شدة الصورة الباردة.

اعتمدت العدسات البصرية بالأشعة تحت الحمراء التي صممتها وأنتجتها QUANHOM تدابير جيدة لمكافحة التداخل البصري، والتي لا يمكنها العمل بثبات في مجموعة متنوعة من المناخات المعقدة فحسب، بل توفر دائمًا صورًا عالية الدقة. إذا كنت تريد معرفة المزيد عن حلول الأنظمة البصرية بالأشعة تحت الحمراء أو الخدمات المخصصة المقابلة بعد قراءة ما ورد أعلاه، فيرجى الاتصال بنا للحصول على حلول احترافية.

QUANHOM هي شركة متخصصة في تصنيع المكونات الكهروميكانيكية البصرية . نحن ملتزمون بإنتاج عدسات الأشعة تحت الحمراء الحرارية المختلفة (بما في ذلك LWIR، MWIR، وSWIR). لدينا فريق تصميم ذو خبرة وفريق معالجة لإكمال مشروع التصميم بأكمله، ولدينا أيضًا موردون متقدمون لمعالجة العدسات يمكنهم إكمال معالجة العدسات شبه الكروية ومعالجة الطلاء عالي الجودة. لقد حازت الخدمة الشاملة التي نقدمها أيضًا على إشادة العديد من العملاء. إذا كنت مهتمًا بالعدسة الضوئية بالأشعة تحت الحمراء، يرجى الاتصال بنا على الفور!