Khi nhắc đến night vision, sẽ có rất nhiều người liên tưởng tới những bộ phim hành động có một thám tử, điệp viên đang ẩn nấp đâu đó trong bóng tối và sử dụng một chiếc ống nhòm để quan sát. Có thể bạn thắc mắc rằng tại sao trong môi trường thiếu ánh sáng mà họ vẫn nhìn thấy được mọi sự việc đang diễn ra. Thực tế chiếc ống nhòm đó đã được áp dụng thêm công nghệ nhìn đêm hiện đại, cho khả năng theo dõi mọi hoạt động từ xa cách đó 200m mà không cần đến ánh sáng. Vậy hiện nay có bao nhiêu loại công nghệ nhìn đêm phổ biến? Nguyên lý hoạt động của chúng là gì? Để làm rõ những vấn đề này hãy cùng tìm hiểu một số thông tin cơ bản sau nhé!

Công nghệ nhìn đêm là gì?

Công nghệ nhìn đêm được áp dụng trên các thiết bị giúp con người có thể quan sát được môi trường xung quanh trong điều kiện ánh sáng yếu hoặc cực yếu. Loại công nghệ này thường được áp dụng trong các hoạt động quân sự, nghiên cứu các hoạt động của sinh vật vào ban đêm, khi đi săn,… Ngoài ra, trong các hoạt động dân sự, công nghệ nhìn đêm còn được sử dụng trên các camera quan sát ban đêm.

Kính nhìn ban đêm

Các loại công nghệ nhìn đêm phổ biến hiện nay

Công nghệ khuếch đại ánh sáng yếu analog

Với những ai đã từng chơi trò Counter Strike và thử trải nghiệm bật Night Vision để săn đối thủ trong bóng tối thì chắc hẳn đã rất quen thuộc khi thấy những hình ảnh dưới đây. Đây cũng là loại công nghệ được thấy nhiều nhất trên phim ảnh. Khi những anh lính đeo chiếc kính có sử dụng công nghệ nhìn đêm, họ sẽ thấy hình ảnh trước mắt chuyển thành màu xanh lá cây.

Nguyên lý hoạt động của loại công nghệ khuếch đại ánh sáng chủ yếu dựa trên việc thu thập và khuếch đại tia hồng ngoại và những tia sáng nằm trong giới hạn mắt thường (đỏ, da cam, vàng, xanh, trắng).

Đầu tiên, các tia hồng ngoại và cận hồng ngoại sẽ được thu thập lại bằng một ống nhòm chuyên dụng. Sau đó chúng sẽ đập vào tới ống khuếch đại hình ảnh có chứa photocathode (PC). PC là tấm thủy tinh được tráng một lớp nhạy sáng có tác dụng chuyển các photon thanh electron. Các electron lại tiếp tục được đi qua lớp vi kênh nhờ sự giúp đỡ của điện trường cao thế, va đập và sinh ra hàng nghìn electron thứ cấp. 

Quá trình này lặp đi lặp lại cho tới khi thoát khỏi tấm vi kênh, electron sẽ tới chạm mặt với màn hình quang photpho. Lúc này các electron dưới tác động của lớp photpho sẽ được chuyển hóa ngược lại thành photon. Mỗi một photon lại đập vào màn cathode và quá trình này được nhân lên nhiều lần, tạo ra ‘tăng cường độ sáng’. Vì đầu ra có nhiều photon hơn đầu vào nên hình ảnh thu nhận được sẽ rõ hơn. Người sử dụng thiết bị có công nghệ nhìn đêm khuếch đại sẽ quan sát được hình ảnh thông qua thị kính có khả năng đưa hình ảnh mục tiêu ở xa vô cùng về ngay trước mắt, giúp bạn có thể quan sát được bằng mắt thường.

Sơ đồ nguyên lý khuếch đại ánh sáng yếu analog

Công nghệ ảnh nhiệt

Một phát triển khác trong công nghệ nhìn đêm đó là công nghệ ảnh nhiệt. Mặc dù ban đầu chi phí để tạo ra loại công nghệ này khá cao nhưng nhờ những sáng kiến khoa học mà chi phí đã được giảm xuống. Cũng vì thế nó được sử dụng nhiều hơn trong các cơ quan an ninh, quân đội.

Vì các vật thể xung quanh chúng ta luôn tỏa ra một mức nhiệt nào đó, nhiệt này được hình thành từ các bức xạ hồng ngoại có bước sóng dài mà mắt người không thể nhìn thấy. Công nghệ ảnh nhiệt sẽ sử dụng cảm biến để chuyển đổi bức xạ này thành hình ảnh ánh sáng nhìn thấy được. Hình ảnh này không chỉ giúp xác định được vật thể trong bóng tối mà, khói dày đặc mà còn có khả năng đo lường sự khác biệt về nhiệt độ.

Công nghệ ảnh nhiệt không thể sử dụng cho vật hấp thụ bức xạ có bước sóng dài và cũng không thể nhìn xuyên qua các vật liệu như thủy tinh hoặc nước.

Loại công nghệ này sử dụng 2 dạng đầu dò hồng ngoại là đầu dò photon và đầu dò nhiệt. Đầu dò photon có độ nhạy và thời gian đáp ứng nhanh hơn đầu dò nhiệt. Nhưng đầu dò photon phải được làm mát bằng nitơ lỏng hoặc các dụng cụ khác. Do đó kích thước cũng lớn hơn, đắt tiền hơn và độ tin cậy kém hơn. Còn đầu dò nhiệt lại được lựa chọn ứng dụng trong các hoạt động của lực lượng an ninh.

Các thiết bị, hệ thống sử dụng công nghệ ảnh nhiệt có tính ứng dụng cao hơn so với các công nghệ nhìn đêm khác. Công nghệ này cung cấp khả năng phát hiện cực kỳ nhỏ về nhiệt độ trong điều kiện thiếu sáng mà không bị giới hạn bởi sương mù, khói,…Ảnh nhiệt cực kỳ chính xác vào ban đêm chính vì thế thường được sử dụng để xác định các đối tượng như động vật, tội phạm hoặc các mối nguy hiểm khác đối với con người. Công nghệ ảnh nhiệt cũng rất hữu ích trong các hoạt động tìm kiếm và cứu hộ, có thể nhận biết đối tượng nhanh chóng và chính xác trong phạm vi rộng lớn.

Là loại công nghệ có vẻ như viễn tưởng nhưng lại là có thật. Công nghệ nhìn đêm – night vision đang ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong các thiết bị quân sự cho đến dân sự. Trong tương lai biết đâu còn người có thể đi lại trong bóng đêm dễ dàng không khác gì ban ngày.

Hiện Tecostore đang phân phối chính hãng đến hơn 100,000+ sản phẩm công nghệ đa dạng. Nếu quý khách có mong muốn đặt hàng hoặc cần tư vấn thêm về các loại máy móc - thiết bị, vui lòng liên hệ đến số Hotline 0966580080 của Tecostore để nhận những tư vấn kỹ lưỡng, nhiệt tình và hoàn toàn miễn phí nhé!

Tecotec

14:22 07/05/2020

2587 lượt xem