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赤外光の見方。 シャコの目を通して世界を見る:近赤外線範囲赤外線の見方

できますか? いいえ。

花は赤く、黒い表面は光を反射せず、コカ・コーラは不透明で、電球のように熱いはんだごてで照らすことはできず、果物は色で簡単に区別できます。 しかし、少しの間、可視範囲(hee hee)だけでなく、近赤外線も見ることができると想像してみましょう。 近赤外光は、赤外線カメラで見ることができるものではありません。 熱放射よりも可視光に近いです。 しかし、これにはいくつかの興味深い機能があります。多くの場合、可視範囲で完全に不透明なオブジェクトは、赤外光では完全に半透明です。例は最初の写真にあります。
タイルの黒い表面はIRに対して透明であり、フィルターがマトリックスから取り外されているカメラの助けを借りて、ボードの一部と発熱体を見ることができます。

そもそも、ちょっと余談。 私たちが可視光と呼んでいるのは、電磁放射の狭帯域です。
ここで、例えば、私はウィキペディアからこの写真を入手しました:


スペクトルのこの小さな部分以外は何も見えません。 そして、人々が作るカメラは、写真と人間の視覚の類似性を達成するために最初に去勢されます。 カメラマトリックスは赤外線スペクトルを見ることができますが、この機能は特別なフィルター(ホットミラーと呼ばれます)によって削除されます。そうしないと、人間の目には写真がやや変わって見えます。 しかし、このフィルターが削除された場合...

カメラ

被験者は 中国の電話、元々はレビューを目的としていました。 残念ながら、彼のラジオ部分は残酷にバグがあることが判明しました-彼は電話を受けるか、電話を受けないかのどちらかです。 もちろん、私は彼について書きませんでしたが、中国人は代替品を送ることも、これを手に入れることも望んでいませんでした。 それで彼は私と一緒にいました。
電話を分解します:


カメラを取り出します。 はんだごてとメスを使用して、集束メカニズム(上部)をマトリックスから慎重に分離します。

マトリックス上に薄いガラス片があり、おそらく緑がかったまたは赤みがかった色合いである必要があります。 そこにない場合は、「レンズ」の部分を見てください。 そこにない場合は、おそらくすべてが悪いです-それはマトリックスまたはレンズの1つに付着しており、通常のカメラを見つけるよりもそれを取り除く方が問題があります。
そうである場合は、マトリックスを損傷することなく、可能な限り慎重に除去する必要があります。 同時に、ひびが入り、マトリックスからガラスの破片を長時間吹き飛ばさなければなりませんでした。

残念ながら、写真をなくしてしまったので、彼女のブログからイレニカの写真を見せます。彼女は同じことをしましたが、ウェブカメラを使っています。


隅にあるガラスの破片は単なるフィルターです。 だったフィルター。

レンズとマトリックスの間のギャップが変化すると、カメラが正しく焦点を合わせることができなくなることを考慮に入れて、すべてを元に戻します-近視または遠視のカメラを取得します。 オートフォーカス機構の正しい動作を実現するために、カメラの組み立てと分解に3回かかりました。

今、あなたはついにあなたの電話を組み立てて、この新しい世界を探検し始めることができます!

塗料と物質

コカ・コーラは突然半透明になりました。 通りからの光がボトルを透過し、部屋の中の物もガラス越しに見えます。

マントは黒からピンクになりました! さて、ボタンを除いて。

ドライバーの黒い部分も明るくなりました。 しかし、電話では、この運命はジョイスティックリングだけに影響を及ぼし、残りはIRを反映しない別の塗料で覆われています。 バックグラウンドでの電話用のプラスチック製ドッキングステーションも同様です。

丸薬は緑から紫に変わりました。

オフィスの両方の椅子もゴシックブラックから理解できない色に変わっていました。

合成皮革は黒のままでしたが、生地はピンクでした。

バックパック(前の写真の背景にあります)はさらに悪化しました-ほとんどすべてがライラックになりました。

カメラバッグのように。 そして電子書籍の表紙

ベビーカーは青から予想される紫に変わりました。 従来のカメラではっきりと見える再帰反射パッチは、IRではまったく見えません。

必要なスペクトルの一部に近い赤いペンキは、赤い光を反射して、IRの一部もキャプチャします。 その結果、赤色が著しく明るくなります。

さらに、私が気付いたすべての赤いペンキはこの特性を持っています。

火と温度

かろうじてくすぶっているタバコは、IRでは非常に明るい点のように見えます。 人々は夜にバス停にタバコを持って立っています-そして彼らの先端は彼らの顔を照らします。

通常の写真のライターは、IRモードの背景照明に非常に匹敵し、街灯の惨めな試みを阻止しました。 写真には背景すら見えません。スマートカメラは露出を減らすことで明るさの変化を処理しました。

はんだごては、加熱すると小さな電球のように光ります。 そして、保温モードでは、それは柔らかいピンク色の光を持っています。 そして、彼らははんだ付けは女の子のためではないと言います!

バーナーはほとんど同じように見えますが、トーチが少し離れていることを除けば(最後に、温度は非常に急速に低下し、ある段階ですでに可視光では光りませんが、IRでは光ります)。

しかし、バーナーでガラス棒を加熱すると、ガラスはIRで非常に明るく輝き始め、棒は導波管として機能します(明るい先端)

また、加熱を止めてもスティックが長時間光ります。

そして、熱風ステーションのドライヤーは、一般的にメッシュ付きの懐中電灯のように見えます。

ランプとライト

メトロの入り口にある文字Mは、はるかに明るく燃えています。それでも、白熱灯を使用しています。 しかし、駅の名前が書かれた看板はほとんど明るさを変えませんでした-それは蛍光灯があることを意味します。

庭は夜は少し奇妙に見えます-ライラックグラスとはるかに軽いです。 可視範囲のカメラが対応できなくなり、ISO(上部の粒子)を上げることを余儀なくされた場合、IRフィルターのないカメラには余裕のある十分な光があります。

この写真はおかしな状況であることが判明しました。同じ木が異なるランプの2つのランタンで照らされています。左側はNLランプ(オレンジ色の街灯)で、右側はLEDです。 発光スペクトルの最初のものはIRを持っているので、写真では、その下の葉は薄紫色に見えます。


また、LEDにはIRがなく、可視光のみがあります(したがって、LEDランプの方がエネルギー効率が高くなります。人が目にすることのない不要な放射線を放出するためにエネルギーが無駄になることはありません)。 したがって、葉は何であるかを反映する必要があります。

そして、夕方に家を見ると、窓によって色合いが異なることに気付くでしょう。明るい紫のものもあれば、黄色や白のものもあります。 窓が紫色に光るアパート(青い矢印)では、白熱灯がまだ使用されています-ホットスパイラルがスペクトル全体に均一に輝き、UVとIRの両方の範囲をキャプチャします。 玄関には、冷白色光(緑色の矢印)の省エネランプが使用されており、一部のアパートでは、蛍光灯の温かみのある光(黄色の矢印)が使用されています。

日の出。 ただの日の出。

日没。 ただの夕日。 日光の強度は影には十分ではありませんが、赤外線範囲では(おそらく、さまざまな波長からの光のさまざまな屈折のため、または大気の透過性のため)、影は完全に見えます。

興味深いことに。 私たちの廊下では、1つのランプが消え、ライトはほとんどありませんでしたが、2つ目のランプは消えませんでした。 赤外線では、その逆が当てはまります。死んだランプは、生きているランプよりもはるかに明るく輝きます。

インターホン。 より正確には、その隣にあるものは、暗闇の中でオンになるカメラとバックライトを備えています。 従来のカメラで見ることができるほど明るいですが、赤外線の場合はほとんどスポットライトです。

光センサーを指で覆うことで、日中もバックライトを点灯させることができます。

CCTV照明。 カメラ自体にはバックライトがなかったので、たわごとと棒で作られました。 日中に撮ったのであまり明るくありません。

生きている自然

ヘアリーキウイとライムグリーンはほとんど見分けがつかない色です。

緑のリンゴは黄色になり、赤いリンゴは明るいライラックになりました!

白胡椒が黄色くなった。 そして、通常の緑のキュウリは、ある種のエイリアンの果実です。

明るい花はほとんど単色になりました:

花は周囲の草とほとんど色が変わりません。

そして、茂みの明るい果実は葉の中で非常に見づらくなりました。

なぜベリー-マルチカラーの葉でさえモノフォニックになっているのか。

つまり、色で果物を選ぶことはできなくなります。 私たちは売り手に尋ねなければなりません、彼は通常のビジョンを持っています。

しかし、なぜ写真のすべてがピンク色なのですか?

この質問に答えるには、カメラマトリックスの構造を覚えておく必要があります。 私は再びウィキペディアから写真を盗みました。


これはベイヤーフィルターです。マトリックスの上にある、3つの異なる色でペイントされたフィルターの配列です。 マトリックスはスペクトル全体を同じように認識し、フィルターのみがフルカラー画像の作成に役立ちます。
しかし、赤外線スペクトルフィルターの通過は異なります。青と赤が多く、緑が少なくなります。 カメラは、赤外線の代わりに通常の光がマトリックスに入り、カラー画像を形成しようとしていると考えます。 赤外線の明るさが最小の写真では、通常の色がまだ破れています-写真の色の濃淡に気付くことができます。 また、たとえば屋外の明るい太陽の下など、明るさが高い場合、IRはフィルターが通過する比率でマトリックスに当たり、ピンクまたは紫の色を形成し、残りのすべての色情報をその色で詰まらせます。輝度。
レンズにフィルターをかけて撮影すると、色の比率が異なります。 たとえば、これは次のとおりです。


この写真はru-infrared.livejournal.comコミュニティで見つけました
赤外線の範囲で撮影された写真もたくさんあります。 BBが葉だけに露出しているので、それらの緑は白です。

しかし、なぜ植物はとても明るくなるのですか?

実際、この質問は2つで構成されています。なぜ緑が明るく見えるのか、なぜ果物が明るいのかです。
スペクトルの赤外線部分では、吸収が最小であるため(グラフが示すように反射が最大であるため)、緑は明るいです。

クロロフィルはこれに責任があります。 その吸収スペクトルは次のとおりです。

これは、植物が存在するためのエネルギーを取得し、あまりにも寛大な太陽から乾燥しないように吸収スペクトルを調整することによって、植物が高エネルギー放射から身を守るという事実による可能性が最も高いです。

そして、これは太陽の放射スペクトルです(より正確には、地球の表面に到達する太陽​​スペクトルのその部分):

そして、なぜ果物はとても明るく見えるのですか?

皮の中の果物はしばしばクロロフィルを持っていません、しかしそれにもかかわらず-それらはIRを反映します。 クチクラ外ワックスと呼ばれるこの物質の原因です-キュウリとプラムの同じ白いコーティング。 ちなみに、「梅の白い花」をグーグルで検索すると、結果は何にでもなりますが、これは違います。
これの意味はほぼ同じです-生き残るために重要である可能性がある色を維持する必要があり、まだ木の上にいる間、太陽が果物を乾かさないようにする必要があります。 もちろん、木の上の乾燥プルーンは優れていますが、植物のライフプランに少し適合していません。

しかし、くそー、なぜシャコ?

どんな動物が赤外線の範囲を見るのかをいくら探しても、シャコ(シャコ)だけに出くわしました。 これが足です:

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レーザーでは、媒体の励起された原子と衝突する光の光子が、同じ周波数の別の光子の放出を刺激します。 次に、二次光子は他の励起された原子による光子の放出を引き起こします-その結果、発光のプロセスは雪崩のように進行します。 しかし、レーザーの活性媒体が未臨界状態にある場合、つまり、アバランシェのようなプロセスをサポートするには希薄すぎる場合を考えてみましょう。 このような媒体では、光子は励起されていない原子と衝突する可能性があり、この原子はこの光子を吸収して励起状態になります。 この励起された原子と衝突する別の光子が放出を刺激できるようになり、2つの光子がペアで一緒に移動します。 わずかに密度の高い媒体で、わずかに強いポンピングにより、この光子のペアは別の励起された原子と衝突して、光子トリプレットを生成する可能性があります。 一般に、レーザーの活性媒体に入るのとほぼ同じ数の光子がレーザーの活性媒体を離れますが、出現する光子はコヒーレントなペアとトリプレットを形成します。

このような「グループ化された」ライトには、驚くべき特性があります。 まず第一に、それは目には完全に珍しいことです。 したがって、赤いクラスター化された光は、通常の方法で赤いオブジェクトに反射します。 しかし、「赤」の光子の各ペアは、1つの「青」の光子のエネルギーに等しい総エネルギーを持っているので、そのような光は、2光子吸収のために、青に敏感な受容体も励起します。 したがって、オブジェクトは赤と青の両方で同時に表示され、おそらく虹色の紫になります。 しかし、何よりも、ダイダロスは赤外線のグループ化された光で占められています。 私たちの周りのすべての物体は、遠赤外線を大量に放出します。 したがって、KOSHMARの「フォトングルーパー」をオブジェクトの前に配置するだけで十分です。これにより、フォトンがスペクトルの可視領域にあるグループにフォトンが収集されます。これが無料の照明です。 確かに、グループ化されたIRライトでは、すべてのオブジェクトが不気味に見える可能性が高いため、光子のグループのエネルギーが紫外線領域にある方がよいでしょう。 次に、蛍光灯のように従来のリン光物質を使用すると、多光子吸収によってそれを励起し、可視光を得ることができます。 この気の利いたデバイスは、ヒートポンプがより冷たい体からより熱い体に熱を送り出すように、役に立たない赤外線を可視光に変換します。 熱力学の法則によれば、これらのデバイスは、動作させるために必要なエネルギーよりもはるかに多くのエネルギー(熱と光)を環境から奪う可能性があります。

ニューサイエンティスト、1980年6月26日

から ノートダイダロス

N 1原子が基底状態にあり、N 2がエネルギーEで励起状態にある活性媒体を考えます。この場合、動作周波数はv = E / hであり、この周波数がエネルギー密度ПЃvに対応する場合の場合、励起強度N 1-> N2はBN1ПЃvになります。ここで、Bは遷移確率です。 同様に、誘導放出強度はBN2ПЃvに等しくなります。 n個の光子をシステムに入れます。 それらのそれぞれについて、状態1から状態2への原子の遷移中に吸収される確率はBN1ПЃに比例します。 この確率をKN1で表します。 次に、システムに吸収される光子の数は、小さいKN1の場合はnKN1に等しく、n(1 – KN 1)個の光子が媒体全体を通過します。 これらの光子のそれぞれが、励起された原子による光子の放出を刺激する確率は、KN2に等しくなります。 したがって、媒体から出現する光子のペアの最も可能性の高い数は、n(KN 2)Г-(1-KN 1)に等しくなります。 言い換えると、n個の光子を媒体に入れ、出力でn(KN 2)G-(1-KN 1光子ペア)を取得します。したがって、光子を「束ねる」レーザーの効率は2 / KN 2( 1-KN 1)この値は、N 2 = N 1で最大になります。つまり、N 1-> N 3-> N 2遷移によって原子を励起状態に変換するポンプ放射が、逆ポピュレーション、つまりシステムがレーザー放射を生成するためのしきい値をわずかに下回っているKN 1 = KN 2 = 0.5の場合、最大効率= 0.5、つまり、システムに入る光子の総数の約半分が期待できますグループ化されます。2つだけでなく3つ以上のフォトンのグループですが、これを考慮しても、私たちのスキームは非常にリアルに見えます。

フォトンペアはどのように動作しますか? 物理的プロセス(屈折、散乱など)では、光子生成プロセスとまったく同じように動作する必要がありますが、化学的プロセス(吸収など)では、2光子吸収傾向を示す可能性が高いため、各ペアは次のように動作します。周波数が2倍の単一光子。 これに基づいて、霧を通過しやすく、同時に目でよく認識されるクラスター化された赤外光を放射する街路灯を作成することが可能です。 そして、曇りの日の光を日焼けのために紫外線に変換する「アンチ傘」についてどう思いますか? 最後に、束ねられた光子は元々媒体に当たった光子とコヒーレントであるため、適切な眼鏡を使用すると、赤外線画像を直接見ることができます。

ダイダロスが手紙を受け取る

Myron L. Walbarsht、眼科および生物医学工学の教授、デューク大学医療センター、ダーラム、Sev。 米国ノースカロライナ州1980年7月23日

親愛なるアリアドネ!

あなたの友人のDaedalusは、2光子吸収によって目の青い受容体を励起するために束ねられた光の使用を検討し(p。448、1980年6月26日)、遠赤外線を使用して可視光を生成する可能性さえ認めました。 私が発表した論文の1つである「赤外線に対する眼の視覚感度」(Journalof the Optical Society of America、66、1976、p。339)のコピーを同封します。これは、これが実際に可能であることを示しています。 ダイダロスが研究を続けてくれることを願っていますが、私たちの時代には科学が急速に進歩しているため、夢想家でさえ人生に遅れをとることがあります。

よろしくお願いいたします。M。Walbarsht

(以下では、記事「」の優先順位の問題にグループ化された光が当てられます。)

ダイダロスは、視覚受容体が受容体の感度しきい値の半分のエネルギーで光子の「コヒーレントペア」に応答できると正しく推論しました。 このアイデアは、レーザー技術を使用する研究者によって確認されました。 多くの暗視装置は、同様の原理に基づいています。 -約 ed。

あなたのことはわかりませんが、私はいつも疑問に思っていました。人間の目のRGBカラーチャンネルが異なる波長範囲に敏感だったとしたら、世界はどのようになるでしょうか。 バレルを調べてみると、赤外線懐中電灯(850および940nm)、IRフィルターのセット(680-1050nm)、白黒デジタルカメラ(フィルターなし)、3つのレンズ(4mm、6mm、50mm)があります。 IRライトでの写真撮影。 さて、見てみましょう。

HabréのIRフィルターを取り除いたIR写真のトピックについては、すでに書いていますが、今回はさらに多くの機会があります。 また、RGBチャネル内の他の波長の写真(ほとんどの場合、IR領域のキャプチャを使用)は、火星からの投稿や一般的な宇宙について見ることができます。


これらはIRダイオードを備えた懐中電灯です:2つは850nmで左、右は940nmで。 目は840nmで弱い輝きを見て、右の目は完全な暗闇の中でしか見えません。 IRカメラの場合、彼らはまばゆいばかりです。 目は、IR + LEDに近い放射に対して微視的な感度を保持しているように見えますが、強度は低く、波長は短くなります(=より可視になります)。 当然のことながら、強力なIR LEDを使用する場合は、注意する必要があります。運が良ければ、(IRレーザーからも)静かに網膜に火傷を負わせることができます。節約できるのは、目が放射線を特定の場所に集中させることができないことだけです。

白黒5メガピクセルのnonameUSBカメラ-AptinaMt9p031センサーに基づいています。 私は長い間、白黒カメラの話題で中国人を震撼させました-そして、ある売り手はついに私が必要なものを見つけました。 カメラにはフィルターがまったくありません-350nmから〜1050nmまで見ることができます。

レンズ:これは4mmで、6mmと50mmのレンズもあります。 4mmと6mm(IR範囲で動作するように設計されています)では、これがないと、IR範囲で、リフォーカスなしで、画像の焦点がぼけてしまいます(例は、従来のカメラと940nmのIR放射を使用した場合です)。 Cマウント(および作業長が5mm異なるCSマウント)-世紀の初めの16mm映画用カメラから入手したことが判明しました。 レンズはまだ活発に生産されていますが、タムロンのような有名な会社を含むビデオ監視システム用です(4mmレンズはそれらからのものです:13FM04IR)。

フィルター:私は再び中国人から680から1050nmまでのIRフィルターのセットを見つけました。 ただし、IR透過テストでは、予期しない結果が得られました。バンドパスフィルターのようには見えませんが(想像したとおり)、透過光の最小波長が変化する色の「密度」が異なるように見えます。 850nm以降のフィルターは非常に高密度であり、長いシャッター速度が必要であることが判明しました。 IRカットフィルター-逆に、可視光のみを通過させるので、お金を撮るときに必要になります。

可視光でのフィルター:

IRのフィルター:赤と緑のチャンネル-940nmの懐中電灯に照らして、青-850nm。 IRカットフィルター-IR放射を反射するので、とても明るい色になります。

撮影を始めましょう

IRでの昼間のパノラマ:赤チャンネル-1050nmのフィルター付き、緑-850nm、青-760nm。 木は最も近いIRを特によく反映していることがわかります。 地面の色付きの雲と色付きのスポット-フレーム間の雲の移動が原因で判明しました。 別々のフレームが組み合わされ(偶発的なカメラシフトが発生する可能性がある場合)、CCDStack2で1つのカラー画像にステッチされました。これは天文写真を処理するプログラムであり、カラー画像は多くの場合、異なるフィルターを使用して複数のフレームから作成されます。

夜のパノラマ:さまざまな光源の色の違いを見ることができます:「エネルギー効率が良い」-青、最も近いIRでのみ表示されます。 白熱灯-白、すべての範囲で輝きます。

本棚:実質的にすべての通常のオブジェクトは、IRでは実質的に無色です。 黒または白のいずれか。 一部の塗料だけが、はっきりとした「青」(短波IR-760nm)の色合いを持っています。 ゲーム「ちょっと待って!」の液晶画面 -IR範囲では、何も表示されません(ただし、反射では機能します)。

携帯電話 AMOLEDスクリーン付き:IRではまったく何も見えず、スタンドには青いインジケーターLEDがあります。 バックグラウンドで-LCD画面にも何も表示されません。 メトロチケットの青いペンキはIR透明で、チケット内のRFIDチップのアンテナが見えます。

400度では、はんだごてとヘアドライヤーが非常に明るく輝きます。

出演者

レイリー散乱により空が青くなることが知られています。したがって、IR範囲では、空の明るさがはるかに低くなります。 夕方や日中の空を背景に星を見ることができますか?

従来のカメラで夕方の最初の星の写真:

フィルタなしのIRカメラ:

都市を背景にした最初の星の別の例:

お金

お金を認証するために最初に頭に浮かぶのは紫外線です。 ただし、紙幣には、IR範囲に表示される多くの特別な要素があります。 目に見える。 これについてはHabréですでに簡単に書いていますが、それでは自分で見てみましょう。

フィルター760、850、および1050nmを備えた1000ルーブル:一部の要素のみが、IR放射を吸収するインクで印刷されます。

5000ルーブル:

フィルターなしで5000ルーブル、ただし異なる波長の照明あり:
赤=940nm、緑-850nm、青-625nm(=赤色光):

しかし、お金の赤外線トリックはそれだけではありません。 紙幣には反ストークスマークがあります。940nmのIR光で照らされると、可視範囲で光ります。 従来のカメラで撮影した写真-ご覧のとおり、IR光は内蔵のIR-Cutフィルターを少し通過します-しかし、 レンズはIR用に最適化されていません-画像に焦点が合っていません。 ベイヤーRGBフィルターはIRに対して透過的であるため、赤外線は薄紫色に見えます。

ここで、IRカットフィルターを追加すると、光るアンチストークスマークのみが表示されます。 「5000」を超える要素は最も明るく輝き、薄暗い部屋の照明や4W940nmダイオード/懐中電灯によるバックライトでも見ることができます。 この要素には赤リンもあります。白色光(または同じラベルのアンチストークスリン光からのIR->緑)を照射した後、数秒間光ります。

「5000」の少し右側の要素は、白色光を照射した後、しばらくの間緑色に光るリン光物質です(IR放射は必要ありません)。

概要

IR範囲のお金は非常にトリッキーであることが判明し、UVだけでなく、IR940nm懐中電灯でも現場で確認できます。 IRで空を撮影した結果は、都市の境界をはるかに超えて移動することなく、アマチュア天体写真への希望を生み出します。

赤外光の見方

レーザーでは、媒体の励起された原子と衝突する光の光子が、同じ周波数の別の光子の放出を刺激します。 次に、二次光子は他の励起された原子による光子の放出を引き起こします-その結果、発光のプロセスは雪崩のように進行します。 しかし、レーザーの活性媒体が未臨界状態にある場合、つまり、アバランシェのようなプロセスをサポートするには希薄すぎる場合を考えてみましょう。 このような媒体では、光子は励起されていない原子と衝突する可能性があり、この原子はこの光子を吸収して励起状態になります。 この励起された原子と衝突する別の光子が放出を刺激できるようになり、2つの光子がペアで一緒に移動します。 わずかに密度の高い媒体で、わずかに強いポンピングにより、この光子のペアは別の励起された原子と衝突して、光子トリプレットを生成する可能性があります。 一般に、レーザーの活性媒体に入るのとほぼ同じ数の光子がレーザーの活性媒体を離れますが、出現する光子はコヒーレントなペアとトリプレットを形成します。

このような「グループ化された」ライトには、驚くべき特性があります。 まず第一に、それは目には完全に珍しいことです。 したがって、赤いクラスター化された光は、通常の方法で赤いオブジェクトに反射します。 しかし、「赤」の光子の各ペアは、1つの「青」の光子のエネルギーに等しい総エネルギーを持っているので、そのような光は、2光子吸収のために、青に敏感な受容体も励起します。 したがって、オブジェクトは赤と青の両方で同時に表示され、おそらく虹色の紫になります。 しかし、何よりも、ダイダロスは赤外線のグループ化された光で占められています。 私たちの周りのすべての物体は、遠赤外線を大量に放出します。 したがって、KOSHMARの「フォトングルーパー」をオブジェクトの前に配置するだけで十分です。これにより、フォトンがスペクトルの可視領域にあるグループにフォトンが収集されます。これが無料の照明です。 確かに、グループ化されたIRライトでは、すべてのオブジェクトが不気味に見える可能性が高いため、光子のグループのエネルギーが紫外線領域にある方がよいでしょう。 次に、蛍光灯のように従来のリン光物質を使用すると、多光子吸収によってそれを励起し、可視光を得ることができます。 この気の利いたデバイスは、ヒートポンプがより冷たい体からより熱い体に熱を送り出すように、役に立たない赤外線を可視光に変換します。 熱力学の法則によれば、これらのデバイスは、動作させるために必要なエネルギーよりもはるかに多くのエネルギー(熱と光)を環境から奪う可能性があります。

ニューサイエンティスト、 1980年6月26日

ダイダロスのノートから

N 1原子が基底状態にあり、N 2がエネルギーEで励起状態にある活性媒体を考えます。この場合、動作周波数はv = E / hであり、この周波数がエネルギー密度に対応する場合は?vの場合、励起強度N 1-> N2はBN1?vになります。ここで、Bは遷移確率です。 同様に、誘導放出強度はBN 2?vに等しくなります。 n個の光子をシステムに入れます。 それらのそれぞれについて、状態1から状態2への原子の遷移中に吸収される確率はBN 1?に比例します。 この確率をKN1で表します。 次に、システムに吸収される光子の数は、小さいKN1の場合はnKN1に等しく、n(1 – KN 1)個の光子が媒体全体を通過します。 これらの光子のそれぞれが、励起された原子による光子の放出を刺激する確率は、KN2に等しくなります。 したがって、媒体から出現する光子のペアの最も可能性の高い数は、n(KN 2)?(1-KN 1)です。 言い換えると、n個の光子を媒体に入れてn(KN 2)?(1-KN 1光子ペアを出力で取得します。したがって、光子を「束ねる」ためのレーザーの効率は2 / KN 2(1- KN 1)この値は、N 2 = N 1で最大になります。つまり、N 1-> N 3-> N 2遷移によって原子を励起状態に変換するポンプ放射が、逆数を生成するにはわずかに不十分な場合です。人口、つまりシステムはレーザー放射生成しきい値をわずかに下回っています。KN1= KN 2 = 0.5の場合、最大効率= 0.5、つまり、システムに入る光子の総数の約半分がgrouped。2つだけでなく、3つ以上の光子のグループですが、これを考慮しても、私たちのスキームは非常にリアルに見えます。

フォトンペアはどのように動作しますか? 物理的プロセス(屈折、散乱など)では、光子生成プロセスとまったく同じように動作する必要がありますが、化学的プロセス(吸収など)では、2光子吸収傾向を示す可能性が高いため、各ペアは次のように動作します。周波数が2倍の単一光子。 これに基づいて、霧を通過しやすく、同時に目でよく認識されるクラスター化された赤外光を放射する街路灯を作成することが可能です。 そして、曇りの日の光を日焼けのために紫外線に変換する「アンチ傘」についてどう思いますか? 最後に、束ねられた光子は元々媒体に当たった光子とコヒーレントであるため、適切な眼鏡を使用すると、赤外線画像を直接見ることができます。

ダイダロスが手紙を受け取る

Myron L. Walbarsht、眼科および生物医学工学の教授、デューク大学医療センター、ダーラム、Sev。 米国ノースカロライナ州1980年7月23日

親愛なるアリアドネ!

あなたの友人のDaedalusは、2光子吸収によって目の青い受容体を励起するために束ねられた光の使用を検討し(p。448、1980年6月26日)、遠赤外線を使用して可視光を生成する可能性さえ認めました。 私が発表した論文の1つである「赤外線に対する眼の視覚感度」( アメリカ光学学会誌 66、1976、p。 339)、これはこれが実際に可能であることを示しています。 ダイダロスが研究を続けてくれることを願っていますが、私たちの時代には科学が急速に進歩しているため、夢想家でさえ人生に遅れをとることがあります。

よろしくお願いいたします。M。Walbarsht

(以下では、「赤外線ビジョンの再検討」の記事で優先順位の問題にグループ化された光が当てられます。)

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それから、FaceTimフロントカメラを試してみることにしました。 iPhone画面のカメラスイッチボタンを押して、カメラをFaceTimeに向けると、TV Be-GoneのIRライトがまだ点滅しているので、ついにIRエミッターから出ている光を見ることができました。
次の手順では、上記の手順を繰り返し、標準のiPhone 4、場合によっては他のスマートフォンやタブレットでも赤外線を確認する方法を示します。

手順1.カメラの背面を使用して赤外線LEDからの光を確認してみてください

iPhoneで、カメラアプリを起動し、カメラをテレビのリモコンのLEDに向けます リモコン.
あなたが見るとき iPhone画面、リモコンのいくつかのボタンを押します。
リモコンはおそらく明るい赤外線ビームを放射していますが、目は赤外線周波数(リモコンの場合は約940nm)の光に敏感ではないため、目で見ることはできません。
Appleがレンズに赤外線を遮断するフィルターを追加し、赤外線が画面に表示されないようにしているため、iPhoneのメインカメラは赤外線を認識できません。

ステップ2:FaceTimeフロントカメラを使用して、赤外線LEDからの光を確認してみてください

次に、「カメラの切り替え」ボタンを押します。右上隅のアイコンです。 iPhoneカメラ画面にFaceTimeカメラビューが表示されるようにするアプリケーション。これにより、画面に自分自身が表示される可能性が高くなります。
次に、FaceTimeカメラを向けます 導いた TVリモコンを押して、リモコンのボタンを押します。
あなたの目は赤外線を見ることができませんが、ファインダーに明るい白色光として現れる赤外線が見えるようになります。
iPhone 4のFaceTimeカメラにはIRフィルターがないことがわかりました! やったー!