အနီး-အနီအောက်ရောင်ခြည်မှ အလယ်အလတ်အနီအောက်ရောင်ခြည် ညှိယူနိုင်သော လေဆာများ

မတူညီသော ရောင်စဉ်တန်းအကွာအဝေး အဓိပ္ပါယ်ဖွင့်ဆိုချက်များ။

ယေဘူယျအားဖြင့်၊ လူတို့သည် အနီအောက်ရောင်ခြည် အလင်းရင်းမြစ်များအကြောင်း ပြောဆိုသောအခါ၊ ၎င်းတို့သည် ~700-800 nm (မြင်နိုင်လှိုင်းအလျား၏ အထက်ကန့်သတ်ချက်) ထက်ကြီးသော လေဟာနယ် လှိုင်းအလျား (vacuum wavelengths) ကို ရည်ညွှန်းပါသည်။

လှိုင်းအလျားအနိမ့်ပိုင်းကန့်သတ်ချက်ကို ဤဖော်ပြချက်တွင် ရှင်းလင်းစွာမသတ်မှတ်ထားသောကြောင့် လူ၏မျက်လုံးသည် ချောက်ကမ်းပါးကိုဖြတ်မည့်အစား အနီအောက်ရောင်ခြည်ကို ဖြတ်တောက်ခြင်းထက် ဖြည်းဖြည်းချင်းလျော့နည်းသွားသောကြောင့်ဖြစ်သည်။

ဥပမာအားဖြင့်၊ လူ့မျက်လုံးကို 700 nm မှ အလင်း၏ တုံ့ပြန်မှုသည် အလွန်နည်းပါးနေပြီဖြစ်သော်လည်း အလင်းရောင် လုံလောက်စွာ အားကောင်းပါက၊ အချို့သော လေဆာဒိုင်အိုဒ့်များမှ ထုတ်လွှတ်သော အလင်းကိုပင် လူ့မျက်စိသည် လှိုင်းအလျား 750 nm ထက်ကျော်လွန်ကာ အနီအောက်ရောင်ခြည်ကို ဖြစ်စေသည်။ လေဆာများသည် အန္တရာယ်ကင်းသည်။ --လူ၏မျက်လုံးကို အလွန်တောက်ပခြင်းမရှိလျှင်ပင်၊ ၎င်း၏ တကယ့်စွမ်းအားသည် အလွန်မြင့်မားပေမည်။

အလားတူ၊ အနီအောက်ရောင်ခြည် အလင်းရင်းမြစ် (700 ~ 800 nm) ၏ အောက်ခြေကန့်သတ်ဘောင်ကဲ့သို့ပင်၊ အနီအောက်ရောင်ခြည် အလင်းရင်းမြစ်၏ အထက်ကန့်သတ်ချက် အပိုင်းအခြားမှာလည်း မသေချာပါ။ ယေဘုယျအားဖြင့်ပြောရလျှင် 1 မီလီမီတာခန့်ရှိသည်။

ဤသည်မှာ အနီအောက်ရောင်ခြည် တီးဝိုင်း၏ ဘုံအဓိပ္ပါယ်အချို့ဖြစ်သည်။

အနီအောက်ရောင်ခြည် ရောင်စဉ်တန်းအနီး (IR-A ဟုလည်းခေါ်သည်)၊ အကွာအဝေး ~ 750-1400 nm။

ဤလှိုင်းအလျားတွင် ထုတ်လွှတ်သော လေဆာများသည် ဆူညံသံနှင့် လူ့မျက်လုံးဘေးကင်းရေး ပြဿနာများ ဖြစ်နိုင်သည်၊ အကြောင်းမှာ လူ့မျက်လုံးကို အာရုံစူးစိုက်သည့် လုပ်ဆောင်ချက်သည် အနီအောက်ရောင်ခြည်နှင့် မြင်နိုင်သော အလင်းအကွာအဝေးနှင့် လိုက်လျောညီထွေရှိသောကြောင့် အနီးနား-အနီအောက်ရောင်ခြည်လှိုင်းမှ အလင်းရင်းမြစ်ကို ထုတ်လွှင့်ပြီး အာရုံစူးစိုက်နိုင်စေရန်၊ အထိခိုက်မခံသော မြင်လွှာသည် တူညီသော်လည်း၊ အနီအောက်ရောင်ခြည် အနီးမှ အလင်းတန်းသည် အကာအကွယ် မှိတ်တုတ်မှိတ်တုတ် တုံ့ပြန်မှုကို မဖြစ်ပေါ်စေပါ။ ရလဒ်အနေနဲ့ကတော့ အာရုံမခံနိုင်မှုကြောင့် လူ့မျက်လုံးရဲ့ မြင်လွှာဟာ အလွန်အကျွံ စွမ်းအင်ကြောင့် ပျက်စီးသွားပါတယ်။ ထို့ကြောင့် ဤတီးဝိုင်းတွင် အလင်းရင်းမြစ်များကို အသုံးပြုသည့်အခါ မျက်လုံးကို အပြည့်အဝ အကာအကွယ်ပေးရပါမည်။

လှိုင်းအလျားတိုသော အနီအောက်ရောင်ခြည် (SWIR၊ IR-B) သည် 1.4-3 μm မှ ကွာသည်။

ဤအလင်းရောင်သည် မြင်လွှာသို့မရောက်မီ မျက်လုံးမှ စုပ်ယူသွားသောကြောင့် ဤဧရိယာသည် မျက်လုံးအတွက် အတော်လေး ဘေးကင်းပါသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ ဖိုက်ဘာအော့ပတစ်ဆက်သွယ်ရေးတွင်အသုံးပြုသော erbium-doped ဖိုင်ဘာအမ်ပလီယာများသည် ဤဒေသတွင်လည်ပတ်သည်။

Mid-wave infrared (MWIR) range သည် 3-8 μm ဖြစ်သည်။

လေထုသည် ဒေသ၏ အစိတ်အပိုင်းများတွင် အားကောင်းသော စုပ်ယူမှုကို ပြသသည်၊ လေထုဓာတ်ငွေ့အများအပြားတွင် ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုဒ် (CO2) နှင့် ရေခိုးရေငွေ့ (H2O) ကဲ့သို့သော စုပ်ယူမှုလိုင်းများ ရှိနေမည်ဖြစ်သည်။ ထို့အတူ ဓာတ်ငွေ့များစွာသည် ဤလှိုင်းတွင် အားကောင်းသော စုပ်ယူမှုကို ပြသနိုင်သောကြောင့် ပြင်းထန်သော စုပ်ယူမှုလက္ခဏာများ ကြောင့် ဤရောင်စဉ်တန်းဒေသကို လေထုအတွင်း ဓာတ်ငွေ့သိရှိနိုင်စေရန်အတွက် တွင်ကျယ်စွာ အသုံးပြုကြသည်။

Long wave infrared (LWIR) range သည် 8-15 μm ဖြစ်သည်။

နောက်တစ်ခုသည် 15 μm-1 mm မှ ကွာဝေးသော အနီအောက်ရောင်ခြည် (FIR) (သို့သော် 50 μm မှ စတင်သည့် အဓိပ္ပါယ်ဖွင့်ဆိုချက်များလည်း ရှိသည်၊ ISO 20473 ကိုကြည့်ပါ)။ ဤရောင်စဉ်တန်းဒေသကို အပူပိုင်းပုံရိပ်ဖော်ရန်အတွက် အဓိကအသုံးပြုသည်။

ဤဆောင်းပါးတွင် အထက်ဖော်ပြပါ လှိုင်းတိုအနီအောက်ရောင်ခြည် (SWIR၊ IR-B၊ 1.4-3 μm) မှ 1.4-3 μm) နှင့် အပိုင်း၏ တစ်စိတ်တစ်ပိုင်း ပါဝင်နိုင်သည့် အနီအောက်ရောင်ခြည်မှ အလယ်အလတ်အနီအောက်ရောင်ခြည် အလင်းရင်းမြစ်များ အနီးရှိ အနီအောက်ရောင်ခြည်မှ ဖြတ်နိုင်သော လှိုင်းအလျားလေဆာများ ရွေးချယ်ခြင်းအား ဤဆောင်းပါးတွင် ဆွေးနွေးရန် ရည်ရွယ်ပါသည်။ အလယ်အလတ်လှိုင်း အနီအောက်ရောင်ခြည် (MWIR၊ အတိုင်းအတာမှာ 3-8 μm)။

ရိုးရိုးလျှောက်လွှာ

ဤတီးဝိုင်းရှိ အလင်းရင်းမြစ်များ၏ ပုံမှန်အသုံးချမှုမှာ ခြေရာခံဓာတ်ငွေ့များတွင် လေဆာစုပ်ယူမှု ရောင်စဉ်ကို ဖော်ထုတ်ခြင်းဖြစ်သည် (ဥပမာ- ဆေးဘက်ဆိုင်ရာ ရောဂါရှာဖွေခြင်းနှင့် ပတ်ဝန်းကျင် စောင့်ကြည့်ခြင်းတွင် အဝေးမှ အာရုံခံခြင်း)။ ဤတွင်၊ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုသည် "မော်လီကျူးလက်ဗွေရာများ" အဖြစ်ဆောင်ရွက်သော အလယ်အလတ်ရောင်စဉ်တန်းဒေသရှိ မော်လီကျူးများစွာ၏ အားကောင်းပြီး လက္ခဏာရပ်များ စုပ်ယူမှုလှိုင်းများကို အခွင့်ကောင်းယူသည်။ အနီအောက်ရောင်ခြည်အနီးရှိ လေဆာရင်းမြစ်များသည် ပြင်ဆင်ရပိုမိုလွယ်ကူသောကြောင့် အဆိုပါမော်လီကျူးအချို့ကို ပန်ကာစုပ်ယူမှုမျဉ်းများမှတစ်ဆင့် လေ့လာနိုင်သော်လည်း၊ အနီအောက်ရောင်ခြည်အနီးရှိ လေဆာရင်းမြစ်များသည် ပြင်ဆင်ရလွယ်ကူသောကြောင့်၊ အားကောင်းသော အခြေခံစုပ်ယူမှုလိုင်းများကို အလယ်အလတ်ပိုင်းရှိ အာရုံခံနိုင်စွမ်းမြင့်မားသော အနီအောက်ရောင်ခြည်သုံးလိုင်းများကို အသုံးပြုခြင်း၏ အားသာချက်များရှိပါသည်။ .

အလယ်အလတ် အနီအောက်ရောင်ခြည် ပုံရိပ်များတွင်၊ ဤတီးဝိုင်းရှိ အလင်းရင်းမြစ်ကိုလည်း အသုံးပြုသည်။ အလယ်အလတ်ရှိ အနီအောက်ရောင်ခြည်အလင်းသည် ပစ္စည်းများအတွင်းသို့ ပိုမိုနက်ရှိုင်းစွာ ထိုးဖောက်ဝင်ရောက်နိုင်ပြီး ကွဲလွင့်မှုနည်းသည်ဟူသောအချက်ကို လူအများက အခွင့်ကောင်းယူကြသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ သက်ဆိုင်ရာ hyperspectral ပုံရိပ်ဖော်ခြင်း အပလီကေးရှင်းများတွင်၊ အနီအောက်ရောင်ခြည်မှ အလယ်အလတ်အနီအောက်ရောင်ခြည် အနီးတွင် pixel တစ်ခုစီ (သို့မဟုတ် voxel) အတွက် ရောင်စဉ်တန်း အချက်အလက်များကို ပေးနိုင်ပါသည်။

ဖိုက်ဘာလေဆာများကဲ့သို့သော အလယ်အလတ်အနီအောက်ရောင်ခြည်လေဆာရင်းမြစ်များ၏ ဆက်လက်ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုကြောင့်၊ သတ္တုမဟုတ်သောလေဆာပစ္စည်းများကို စီမံဆောင်ရွက်ပေးသည့် အသုံးချပရိုဂရမ်များသည် လက်တွေ့ကျလာပါသည်။ ပုံမှန်အားဖြင့်၊ လူများသည် ပိုလီမာရုပ်ရှင်များကဲ့သို့သော အချို့သောပစ္စည်းများမှ အနီအောက်ရောင်ခြည်ကို ပြင်းပြင်းထန်ထန် စုပ်ယူမှုအား အခွင့်ကောင်းယူပြီး ပစ္စည်းများကို ရွေးချယ်ဖယ်ရှားကြသည်။

သာမာန်ကိစ္စတစ်ခုမှာ အီလက်ထရွန်းနစ်နှင့် optoelectronic စက်များတွင်အသုံးပြုသော လျှပ်ကူးပစ္စည်းအတွက်အသုံးပြုသော indium tin oxide (ITO) ဖောက်ထွင်းမြင်ရသောရုပ်ရှင်များကို selective laser ablation ဖြင့်တည်ဆောက်ရန်လိုအပ်ပါသည်။ နောက်ဥပမာတစ်ခုကတော့ optical fibers တွေပေါ်က coatings တွေကို အတိအကျ ဖယ်ထုတ်ခြင်းပါပဲ။ ထိုသို့သောအပလီကေးရှင်းများအတွက် ဤကြိုးဝိုင်းတွင် လိုအပ်သော ပါဝါအဆင့်များသည် ယေဘုယျအားဖြင့် လေဆာဖြတ်တောက်ခြင်းကဲ့သို့သော အသုံးချပရိုဂရမ်များအတွက် လိုအပ်သည့်ပမာဏထက် များစွာနိမ့်ကျပါသည်။

အနီအောက်ရောင်ခြည်အနီးမှ အလယ်အလတ်အနီအောက်ရောင်ခြည် အလင်းရင်းမြစ်များကိုလည်း အပူရှာသော ဒုံးခွင်းဒုံးများကို ဦးတည်သည့် အနီအောက်ရောင်ခြည် တန်ပြန်မှုများအတွက် စစ်တပ်မှလည်း အသုံးပြုပါသည်။ အနီအောက်ရောင်ခြည် ကင်မရာများကို ကွယ်ထားရန် သင့်လျော်သော မြင့်မားသော output ပါဝါအပြင်၊ လေထုအတွင်း ဂီယာကြိုးဝိုင်းအတွင်း ကျယ်ပြန့်သော ရောင်စဉ်တန်းများ (3-4 μm နှင့် 8-13 μm ဝန်းကျင်) သည်လည်း အနီအောက်ရောင်ခြည် ထောက်လှမ်းသည့် ကိရိယာများကို ကာကွယ်ပေးသည့် ရိုးရှင်းသော notched filter များကို တားဆီးရန် လိုအပ်ပါသည်။

အထက်တွင်ဖော်ပြထားသော လေထုထုတ်လွှင့်မှုပြတင်းပေါက်ကို ဦးတည်ရာအလင်းတန်းများမှတစ်ဆင့် နေရာလွတ်အလင်းဆက်သွယ်မှုများအတွက်လည်း အသုံးပြုနိုင်ပြီး၊ ဤရည်ရွယ်ချက်အတွက် ကွမ်တမ်ကေ့စ်လေဆာများကို အပလီကေးရှင်းများစွာတွင် အသုံးပြုပါသည်။

အချို့ကိစ္စများတွင်၊ အလယ်အလတ်အနီအောက်ရောင်ခြည် ultrashort ပဲမျိုးစုံလိုအပ်သည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ တစ်ဦးသည် လေဆာစကထရိုစကုပ်တွင် အလယ်အလတ်အနီအောက်ရောင်ခြည် ကြိမ်နှုန်းဘီးများကို အသုံးပြု၍ သို့မဟုတ် ကြာရှည်ခံရန်အတွက် ultrashort pulses ၏ အမြင့်ဆုံးပြင်းထန်မှုအား အသုံးချနိုင်သည်။ ၎င်းကို မုဒ်လော့ခ်ချထားသော လေဆာဖြင့် ထုတ်လုပ်နိုင်သည်။

အထူးသဖြင့်၊ အနီအောက်ရောင်ခြည်အနီးမှ အလယ်အလတ်-အနီအောက်ရောင်ခြည် အလင်းရင်းမြစ်များအတွက်၊ အချို့သော အပလီကေးရှင်းများသည် စကင်န်ဖတ်ခြင်းအတွက် လှိုင်းအလျား သို့မဟုတ် လှိုင်းအလျားကြားနိုင်မှု အတွက် အထူးလိုအပ်ချက်များ ရှိပြီး အနီအောက်ရောင်ခြည်မှ အလယ်အလတ် လှိုင်းအလျားအထိ ဖမ်းယူနိုင်သော လေဆာများသည် ဤအပလီကေးရှင်းများတွင် အလွန်အရေးကြီးသော အခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်ပါသည်။

ဥပမာအားဖြင့်၊ spectroscopy တွင်၊ အလယ်အလတ် အနီအောက်ရောင်ခြည် ညှိနိုင်သော လေဆာများသည် ဓာတ်ငွေ့ အာရုံခံခြင်း၊ ပတ်ဝန်းကျင် စောင့်ကြည့်ခြင်း သို့မဟုတ် ဓာတုဗေဒ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းတွင် မရှိမဖြစ် လိုအပ်သော ကိရိယာများ ဖြစ်သည်။ သိပ္ပံပညာရှင်များသည် တိကျသော မော်လီကျူးစုပ်ယူမှုမျဥ်းများကို သိရှိနိုင်စေရန် လေဆာ၏လှိုင်းအလျားကို အလယ်အလတ်အနီအောက်ရောင်ခြည်အကွာအဝေးတွင် အတိအကျနေရာချပေးသည်။ ဤနည်းအားဖြင့်၊ လျှို့ဝှက်ချက်များပြည့်နှက်နေသော ကုဒ်စာအုပ်ကို ဖောက်ထွင်းခြင်းကဲ့သို့ အရာဝတ္ထုများ၏ ဖွဲ့စည်းမှုနှင့် ဂုဏ်သတ္တိများအကြောင်း အသေးစိတ်အချက်အလက်များကို ၎င်းတို့ ရရှိနိုင်သည်။

ဆေးဘက်ဆိုင်ရာ ပုံရိပ်ဖော်ခြင်းနယ်ပယ်တွင်၊ အလယ်အလတ် အနီအောက်ရောင်ခြည် ညှိနိုင်သော လေဆာများသည် အရေးကြီးသော အခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်ပါသည်။ ၎င်းတို့ကို ထိုးဖောက်မဟုတ်သော ရောဂါရှာဖွေခြင်းနှင့် ပုံရိပ်ဖော်ခြင်းနည်းပညာများတွင် တွင်ကျယ်စွာအသုံးပြုကြသည်။ လေဆာ၏လှိုင်းအလျားကို တိကျစွာချိန်ညှိခြင်းဖြင့်၊ အလယ်အလတ်အနီအောက်ရောင်ခြည်အလင်းသည် ဇီဝဆိုင်ရာတစ်သျှူးများကို ထိုးဖောက်ဝင်ရောက်နိုင်ပြီး ကြည်လင်ပြတ်သားသောပုံရိပ်များကို ရရှိစေသည်။ ဤအရာသည် လူ့ခန္ဓာကိုယ်အတွင်းပိုင်းလျှို့ဝှက်ချက်များကို ဖြာထွက်နေသည့် မှော်အလင်းကဲ့သို့ ရောဂါများနှင့် မူမမှန်မှုများကို ရှာဖွေဖော်ထုတ်ခြင်းအတွက် အရေးကြီးပါသည်။

ကာကွယ်ရေးနှင့် လုံခြုံရေး နယ်ပယ်သည် အလယ်အလတ် အနီအောက်ရောင်ခြည် ညှိနိုင်သော လေဆာများကို အသုံးချခြင်းမှလည်း ခွဲခြား၍မရပေ။ ဤလေဆာများသည် အနီအောက်ရောင်ခြည် တုံ့ပြန်မှုတွင် အထူးသဖြင့် အပူရှာသော ဒုံးကျည်များကို တိုက်ဖျက်ရာတွင် အဓိကအခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်ပါသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ Directional Infrared Countermeasures System (DIRCM) သည် လေယာဉ်များကို ခြေရာခံပြီး ဒုံးကျည်များဖြင့် တိုက်ခိုက်ခြင်းမှ ကာကွယ်နိုင်သည်။ လေဆာ၏ လှိုင်းအလျားကို လျင်မြန်စွာ ချိန်ညှိခြင်းဖြင့်၊ ဤစနစ်များသည် ဝင်လာသော ဒုံးကျည်များ၏ လမ်းညွှန်မှုစနစ်ကို အနှောင့်အယှက်ပေးကာ ကောင်းကင်ယံကို ကာကွယ်ထားသော မှော်ဓားကဲ့သို့ တိုက်ပွဲ၏ ဒီရေကို ချက်ချင်း ပြောင်းလဲနိုင်သည်။

အဝေးမှ အာရုံခံနည်းပညာသည် အနီအောက်ရောင်ခြည်ဖြင့် ညှိနိုင်သော လေဆာများသည် ကမ္ဘာမြေကြီးကို စောင့်ကြည့်လေ့လာရန် အရေးကြီးသော နည်းလမ်းတစ်ခုဖြစ်သည်။ ပတ်ဝန်းကျင် စောင့်ကြည့်မှု၊ လေထု သုတေသနနှင့် ကမ္ဘာမြေ စောင့်ကြည့်ရေး စသည့် နယ်ပယ်များအားလုံးသည် အဆိုပါ လေဆာများကို အသုံးပြုမှုအပေါ် အားကိုးကြသည်။ အလယ်အလတ်ရှိ အနီအောက်ရောင်ခြည် ညှိနိုင်သော လေဆာများသည် သိပ္ပံပညာရှင်များအား လေထုအတွင်းရှိ ဓာတ်ငွေ့များ စုပ်ယူမှုမျဥ်းများကို တိုင်းတာနိုင်စေကာ ရာသီဥတု သုတေသန၊ လေထုညစ်ညမ်းမှုကို စောင့်ကြည့်ခြင်းနှင့် ရာသီဥတုခန့်မှန်းခြင်းတို့ကို ကူညီရန်အတွက် အဖိုးတန်ဒေတာများကို ပံ့ပိုးပေးကာ သဘာဝ၏နက်နဲသောအရာများကို နက်နဲသောအရာများကို ပေးဆောင်သည့် မှော်မှန်တစ်ခုကဲ့သို့ပင်။

စက်မှုလုပ်ငန်းခွင်များတွင်၊ အလယ်အလတ်ရှိသော အနီအောက်ရောင်ခြည် ညှိနိုင်သော လေဆာများကို တိကျသောပစ္စည်းလုပ်ဆောင်ခြင်းအတွက် တွင်ကျယ်စွာအသုံးပြုပါသည်။ အချို့သောပစ္စည်းများမှ ပြင်းထန်စွာစုပ်ယူနိုင်သော လှိုင်းအလျားများသို့ လေဆာရောင်ခြည်များကို ချိန်ညှိခြင်းဖြင့်၊ ၎င်းတို့သည် ရွေးချယ်ထားသော ablation၊ ဖြတ်တောက်ခြင်း သို့မဟုတ် ဂဟေဆော်ခြင်းကို လုပ်ဆောင်နိုင်သည်။ ၎င်းသည် အီလက်ထရွန်နစ်ပစ္စည်း၊ တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးကိရိယာနှင့် မိုက်ခရိုစက်လုပ်ငန်းစသည့် နယ်ပယ်များတွင် တိကျစွာထုတ်လုပ်နိုင်စေပါသည်။ အလယ်အလတ်ရှိ အနီအောက်ရောင်ခြည် ညှိနိုင်သော လေဆာသည် ထုလုပ်ထားသော ဓားဖြင့် ထုလုပ်ထားသည့် ဓားနှင့်တူသောကြောင့် စက်မှုလုပ်ငန်းကို လက်ရာမြောက်သော ထုတ်ကုန်များကို ထွင်းထုပြီး နည်းပညာ၏ ထက်မြက်မှုကို ပြသနိုင်စေပါသည်။