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红外观察仪的工作原理

更新时间:2023-09-18      点击次数:567
在实验室里,人们经常与红外光打交道,例如,以激光器发射的红外光束的形式。因此,在没有任何视觉辅助的情况下,跟踪光束路径或检查光束位置可能会很困难。因此,人们经常使用红外观察器(IRviewers),即有效地使红外光可见的装置。人们可以从这种观察器的目镜(目镜)中看到红外光通过对面的物镜进入设备后形成的图像。
 
红外线观察仪的基本工作原理如下:
 
来自某个来源的红外光进入物镜后,被成像到某个图像转换器上。该装置在一个疏散管内有一个光阴极(一个光敏区),在这里可以通过入射的红外辐射产生光电子。
 
产生的光电子被一个强电场(通过施加例如几千伏的高电压产生)加速,然后击中管子另一侧的荧光粉。在那里,电子使荧光粉发亮;根据荧光粉的类型,发出的光的颜色可能是绿色。(发出的光的颜色与撞击光电阴极的辐射波长无关)。由于在光电阴极上的不同位置产生的电子被送到荧光粉的不同位置,在那里产生了一个可见的图像。
 
然后,可见光可以通过眼球进入用户的眼睛,这样就可以在视网膜上产生一个可见图像。
 
在图像转换器中使用的精确技术通常不会在产品说明中透露,除了使用的光电阴极材料,它决定了光谱响应(见下文)。
 
观察激光束和光纤中的光线
 
当然,只有进入观察者设备的物镜的光才能对感知的图像作出贡献。对于没有进入设备的激光束来说,情况并非如此。然而,如果激光束的光功率足够高,而且观察距离不太大,那么激光束的一些微小的功率可能会在空气中散射(例如在灰尘颗粒上),因此还是会产生激光束的可见图像。
 
在实践中,人们往往不能直接观察到激光束,而只能观察到随机散射的光,例如,当激光束打在白卡或屏幕的一些扩散表面上时,就会得到这种光。
 
在光纤中传播的光也经常可以被观察到,这是因为光在光纤芯或芯包界面的不均匀处发生了散射。在有源光纤(掺稀土的光纤)的情况下,人们常常可以观察到来自激光活性离子的荧光。当然,人们并不能获得任何关于发射波长的信息。
 
大多数红外观察仪都是手持式设备,用电池操作(可能是可充电电池)。它们有一个手柄,用一个手指可以按下一个按钮,将图像转换器打开。通过只在需要时激活它,人们可以达到更长的电池寿命。(有些设备可以用面罩固定在观察者的头上,这样就可以不用手操作了。另外,如果一个人总是需要观察同一个小区域,那么观察者通常被安装在一个固定的位置。因此,使用外部电源而不是电池可能是实用的。
 
获得的图像质量在很大程度上取决于所使用的设备,通常比可见光的普通照相机的图像质量低得多。
 
与可见光摄像机相比,红外观察仪可实现的图像质量通常很差。
 
图像分辨率可能相对较差;即使物镜根据使用的观察距离正确聚焦。(当同时佩戴激光安全护目镜时,实现的图像质量可能会进一步降低)。
 
此外,一些设备在图像中出现了不可避免的黑点。
 
红外观察仪主要特性:
 
-优秀的成像质量
 
-明亮,高对比度的图像
 
-焦距zui近75mm
 
-可调光阑
 
-可以匹配C接口透镜
 
-可以连接CCTV相机
 
-坚固的防震设计

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