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[科普中国]-激光夜视照明器

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激光夜视照明,属于主动红外夜视照明。

简介红外波长为人类肉眼看不见的波长,但是在近红外波段,CCD等电子设备可以侦侧得到,主动红外夜视就是利用这个原理。而红外激光,由于光模式分布等问题,作为照明一般需要进行光斑匀化处理。光照匀化度是衡量激光夜视照明器性能的一个重要标准。

红外线红外线Infrared,简称IR)是波长介乎微波与可见光之间的电磁波,其波长在760奈米(nm)至1毫米(mm)之间,是波长比红光长的非可见光,对应频率约是在430THz到300GHz的范围内。室温下物体所发出的热辐射多都在此波段。

红外线是在1800年由天文学家威廉·赫歇尔发现,他发现有一种频率低于红色光的辐射,虽然用肉眼看不见,但仍能使被照射物体表面的温度上升。地球从太阳获得的能量中,有超过一半是以吸收红外线的方式。地球吸收及发射红外线辐射的平衡对其气候有关键性的影响。

当分子改变其旋转或振动的运动方式时,就会吸收或发射红外线。由红外线的能量可以找出分子的振动模态及其偶极矩的变化,因此在研究分子对称性及其能态时,红外线是理想的频率范围。红外线光谱学研究在红外线范围内的光子吸收及发射。

红外线可用在军事、工业、科学及医学的应用中。红外线夜视装置利用即时的近红外线影像,可以在不被查觉的情形下在夜间观察人或是动物。红外线天文学利用有感测器的望远镜穿透太空的星尘(例如分子云),检测像是行星等星体,以及检测早期宇宙留下的红移星体。红外线热显像相机可以检测隔绝系统的热损失,观查皮肤中血液流动的变化,以及电子设备的过热。红外线穿透云雾的能力比可见光强,像红外线导引常用在导弹的导航、热成像仪及夜视镜可以用在不同的应用上、红外天文学及远红外线天文学可在天文学中应用红外线的技术。1

CCD电荷耦合器件(英语:Charge-coupled Device,缩写:CCD),是一种集成电路,上有许多排列整齐的电容,能感应光线,并将视频转变成数字信号。经由外部电路的控制,每个小电容能将其所带的电荷转给它相邻的电容。CCD广泛应用在数字摄影、天文学,尤其是光学遥测技术(photometry)、光学与频谱望远镜,和高速摄影技术如幸运成像。2

激光激光(英语:LASER),中国大陆译成激光,在港澳台又音译为镭射雷射,是“通过受激辐射产生的光放大”(英语:LightAmplification byStimulatedEmission ofRadiation)的缩写,指通过刺激原子导致电子跃迁释放辐射能量而产生的具有同调性的增强光子束,其特点包括发散度极小,亮度(功率)可以达到很高等。产生激光需要“激发来源”,“增益介质”,“共振结构”这三个要素。1

本词条内容贡献者为:

黄伦先 - 副教授 - 西南大学