Hvenær og af hverjum varmamyndavélin var fundin upp

Ágúst 11, 2022

 

Hvenær og af hverjum varmamyndavélin var fundin upp - 11. ágúst 2022

Heimurinn sem við lifum í er ekki fullkominn. Og maður í þessum heimi er stöðugt að reyna að bæta hann og skilgreina sinn stað í honum. Staður þar sem toppurinn er aðeins til í sýndarheiminum. Vísindamenn rannsökuðu vandamálið og fóru að lausn þess um aldir og komust á toppinn og komust að því að þetta er aðeins millistig, ekki sigur. Maður án vængja dreymdi alltaf um að fljúga eins og fugl. Og hann flaug, eftir að hafa hannað flugvél. Þegar hann fór í loftið varð hann skelfingu lostinn - þetta var aðeins fótur Ólympusar. Þegar öllu er á botninn hvolft, frá flugvélinni, var hann nær því að dreyma um stjörnurnar, og hafið úr hæð var gríðarstórt og eins ókannað. Þetta jók aðeins á löngunina til að halda áfram, þar á meðal til að sjá lengra, skýrara og betra. Að sjá, eins og kött, í myrkrinu og nota hlýju einhvers annars af lifandi lífveru með heitt blóð til að uppgötva þriðju, nánast raunverulega „kattssýn“. Framtíðarsýn hefur opnast og er að opna fjölda nýrra og óvæntra lausna í þróun á nánast öllum sviðum vísindastarfsemi. Þetta er bara byrjunin á langri og endalausri ferð. Leið rannsókna og innleiðingar innrauðs, í venjulegu tali, varmatækni, hófst fyrir tveimur öldum. Í vísindum er til flókin-einföld heiti fyrir útgeislaða varmaorku, skilgreind sem „hitamerki“. Í grundvallaratriðum er það vegna þess að jafnvel þótt ís gefi frá sér varmaorku þegar hlutur hitnar í hlutfalli, eykst losun varmaorku í innrauðum bylgjum, sem snákur getur skynjað ótvírætt. Þetta er besta dæmið um hvernig þetta dýr, sem greinir hitamun nagdýra, ræðst á bráð sína í algjöru myrkri. Hvernig virkar það?

Hvenær og hver fann upp hitamyndatöku
Snemma á nítjándu öld uppgötvaði stjörnufræðingurinn William Herschel, þegar hann var að leita að lausn á vandamálinu við að draga úr birtu sólarmyndar í sjónaukum, að mikill hiti losnaði þegar rauð sía var notuð. Þegar hann mældist jókst hitinn á myrka svæðinu fyrir utan rauða enda litrófsins. Þegar hámarkspunkturinn var ákvarðaður kom í ljós að hann var langt fyrir utan rauða enda litrófsins, nú þekktur sem "innrauða bylgjusviðið." Þessa uppgötvun kallaði hann hitamælisvið. Frekari rannsóknir sýndu að handan við þetta litróf er til ósýnilegt form ljóss, sem kallast „ósýnilegir geislar“, sem aðeins sjötíu árum síðar hlaut hið þekkta nafn „innrauða“. Tilviljun náði hann einnig fyrstu upptöku af hitamynd á pappír, sem hann kallaði hitarit. Í lok nítjándu aldar fann bandaríski vísindamaðurinn Langley upp tæki - bolometer, til að mæla varmageislun. Hann var frumgerð hins mjög næma hitamælis í dag, sem beindi innrauðri geislun á plötur og mældi rafstraum með galvanometer. Í upphafi tuttugustu aldar, árið 1934, fann ungverski eðlisfræðingurinn Tihanyi upp rafrænu sjónvarpsmyndavélina sem er næm fyrir innrauðri geislun. Þetta var upphafið að virkri þróun nætursjónar. Frá þeim tíma hefur nætursjónartækjum verið skipt í kynslóðir. Smám saman kynning hverrar kynslóðar tengdist því að auka svið athugunar, bæta myndgæði og minnka þyngd og stærð tækja. Viðmiðunin sem skilgreinir nýju kynslóðina er aðalhluti tækisins - rafsjónbreytirinn, kjarni hans er að gera hið ósýnilega sýnilegt með því að auka birtustigið.
Hvernig hitamyndagerð fæddist
Upphafið var svokölluð „núll“ kynslóð þar sem notaður var ljósbreytir frá hollenska fyrirtækinu Philips, kenndur við einn af hönnuðunum „Holst's glass“. Ljósskautið og fosfórið var borið á botn þeirra í tveimur hreiðum bikarglasum. Með því að búa til rafstöðueiginleikasvið náðu þeir myndflutningi. Reyndar, í þessari útgáfu, virkaði búnaðurinn eingöngu með skyldulýsingu á athugunarhlutanum með innrauðu kastljósi. Jafnvel þó að tækið hafi verið tilkomumikið að stærð, mjög þungt og með léleg myndgæði, hófu Bretar fjöldaframleiðslu á því fyrir þarfir hersins árið 1942. Eftir fjögurra ára notkun þessa breyti var virk þróun og framleiðsla á nætursjónarmiðum, sjónaukum, og hófust kerfi fyrir skriðdreka og annan búnað. Á sjöunda áratugnum var reynt að framleiða staka skynjara sem skannaðu og bjuggu til línulegar myndir af því sem sést. Vegna mikils kostnaðar við verkefnið varð sú hugmynd ekki að veruleika.
Einstök tæki af þessari kynslóð hafa fleiri ókosti en plús. Í fyrstu kynslóð raf-sjóntækisins var brothætt gler lofttæmipera með ljósskautsnæmni notuð sem aðalþátturinn. Þetta tæki gaf skýra mynd í miðjunni og brenglaði allt á brúnunum. Með hliðar- eða framhlið björtu ljósi varð tækið nánast "blindt". Á nóttunni án viðbótar innrauðrar lýsingar var skyggni líka næstum núll. Á sjöunda áratugnum, með þróun ljósleiðaratækni, varð mögulegt að bæta tæki af fyrstu kynslóð, skipta þeim út fyrir skilyrt einn plús. Í stað flata glersins kom ljósleiðaraplata sem gerði það mögulegt að senda myndir með miklum skýrleika, fá háa upplausn um allan rammann og útiloka glampa.
Sjöunda áratugurinn einkenndist af þróun annarrar kynslóðar tækja. Bandarískir vísindamenn útbjuggu tækið með magnara sem byggir á örrásaplötu, þar sem rafeindirnar í sérstöku hólfi eru magnaðar margfalt og fá frábæra sjón. Vegna þessa er almennt vísað til annarrar kynslóðar raf-sjónbúnaðar sem inverter tæki.
Það er ekkert dreifingarhólf í næstu annarri plús kynslóð, sem kallast planar, og rafeindin fer beint inn í gegnum rafeindasjónbreytiskjáinn. Tækið missti myndgæði og á sama tíma tvöfaldaðist hraði myndarinnar í innrauða stillingunni. Nýjungarnar bættu við birtustjórnun og vernd gegn hliðar- og framljósi. Þessi tæki tilheyrðu atvinnutækjum.
Árið 1982 hófst niðurtalning á þriðju kynslóð raf-sjóntækja, mismunandi í hönnun. Þeir notuðu gallíum sem jók innrauða næmið nokkrum sinnum. Tæki þessarar kynslóðar eru viðurkennd sem hátækni og vekja fyrst og fremst mikinn áhuga fyrir hernaðariðnaðarsamstæðuna. Vegna skorts á ljósleiðaraplötu, skal tekið fram að tæki fjórðu kynslóðarinnar eru ekki varin gegn hliðarljósi. Og verðið. Tækið í þessari kynslóð fór fram úr öllum eðlilegum vikmörkum til að skilja kostnaðarmyndun framleiðandans.
Líklega til að bæta upp ókosti tækisins og draga úr kostnaði var tækið af SUPER tveggja plús kynslóð þróað. Hönnuðir ætluðu að sameina tæknilega kosti allra fyrri kynslóða rafeindasjónbreytisins í þessum búnaði. Niðurstaðan var mjög viðkvæmt ljósskaut. Eins og sérfræðingar viðurkenna er enginn munur á Super Two Plus og þriðju kynslóðinni. Nema verðið. Að því er varðar kostnað samsvarar Super Two Plus verði venjulegs lággjaldabíls.
Fyrstu umsóknir
Í byrjun árs 1930 rannsökuðu þýskir vísindamenn virkan áhrif varmageislunar á hálfleiðara. Fyrir vikið voru þróaðir viðkvæmir geislamóttakarar, sem gegndu mikilvægu hlutverki í þróun fjölda innrauðra kerfa, framleidd allt að fjögur þúsund í hverjum mánuði, fyrir hernaðariðnaðinn. Farsælastir á þriðja áratugnum voru Bandaríkjamenn, sem bjuggu til búnað til að keyra skriðdreka á nóttunni og næturhugmyndir fyrir skip. Árið 1930 byrjaði breski sjóherinn að útbúa skip með nætursjónbúnaði byggðum á sjónmyndabreytum, sem hjálpuðu bátum aftur til heimastöðvar sinnar í myrkri. Með hjálp þeirra fundu bátar sem sneru aftur eftir árás grunnskipið við merkjaljós þess. Næstum á sama tíma var þýski herinn búinn innrauðum búnaði til að aka skriðdrekum á nóttunni, næturriflsmiðum og auðkenningarkerfi flugvéla. Sem dæmi má nefna að á nóttunni, þegar tvö hundruð watta aðalljós voru notuð á skriðdreka sem voru lokaðir með innrauðri síu, gat ökumaður séð gríðarlegar hindranir í tæplega tvö hundruð metra fjarlægð og riffilmiðið virkaði í raun allt að hundrað metra út. Snemma á sjöunda áratugnum þróaði sænska fyrirtækið AGA innrauða hitamyndavél fyrir herinn, en síðari gerðir þess fyrir innrauða myndatöku voru í mörg ár þær bestu í heiminum. Þegar þrír stærstu innrauða framleiðendurnir, bandarísku fyrirtækin FLIR og Inframetrics og sænska AGEMA Infrared Systems, sameinuðust um miðjan tíunda áratuginn hófst nýr áfangi í hitamyndatöku. Í dag er FLIR Systems, bandarískt fyrirtæki, stærsti framleiðandi heims á hitamyndavélum í atvinnuskyni fyrir vísindarannsóknir, iðnað og landbúnað, iðnað og landbúnað, vöktun á loftbornum hlutum og nætursjón.

Við notum vafrakökur til að gera vefsíðuna okkar auðveldari fyrir notkun. Með því að nota síðuna samþykkir þú notkun á vafrakökum.
Frekari upplýsingar um vafrakökustillingar Friðhelgisstefna Skilið