Računalniki Windows internet

Kako videti infrardečo svetlobo. Videti svet skozi oči bogomolke: blizu infrardeče svetlobe Kako videti infrardeče

Ali vemo, kako narediti? Ne.

Vsi smo navajeni, da so rože rdeče, črne površine ne odbijajo svetlobe, Coca-Cola je neprozorna, vroč spajkalnik ne more osvetliti ničesar kot žarnica, plodove pa zlahka ločimo po barvi. Toda za trenutek se pretvarjajmo, da ne vidimo le vidnega razpona (hee hee), ampak tudi bližnje infrardeče. Bližnja infrardeča svetloba sploh ni tisto, kar vidite v termoviziji. Bolj je bližje vidni svetlobi kot toplotnemu sevanju. Ima pa številne zanimive lastnosti – predmeti, ki so v vidnem območju pogosto popolnoma neprozorni, so v infrardeči svetlobi popolnoma prosojni – primer na prvi fotografiji.
Črna površina ploščice je prozorna za IR, s pomočjo kamere, iz katere je filter odstranjen iz matrice, pa se vidi del plošče in grelni element.

Za začetek - majhna digresija. Kar imenujemo vidna svetloba, je le ozek pas elektromagnetnega sevanja.
Tukaj sem se na primer upiral naslednji sliki iz Wikipedije:


Ne vidimo ničesar drugega kot ta majhen del spektra. In kamere, ki jih ljudje izdelujejo, so prvotno kastrirane, da bi dosegle podobnost med fotografijo in človeškim vidom. Matrica kamere lahko vidi infrardeči spekter, vendar poseben filter (imenovan Hot-mirror) odstrani to funkcijo - sicer bodo slike videti nekoliko nenavadne za človeško oko. Toda če odstranite ta filter ...

Kamera

Tema je bila kitajski telefon ki je bil prvotno namenjen pregledu. Žal se je izkazalo, da je njegov radijski del hudo hrošč - klice sprejema ali ne sprejema. O tem seveda nisem pisal, a Kitajci niso hoteli poslati zamenjave ali vzeti tega. Tako je ostal pri meni.
Telefon razstavimo:


Vzamemo kamero. S spajkalnikom in skalpelom previdno ločite mehanizem za fokusiranje (zgornji del) od matrice.

Na matrici mora biti tanko steklo, po možnosti z zelenkastim ali rdečkastim odtenkom. Če ga ni, si oglejte del z "lečo". Če ni tam, potem je najverjetneje vse slabo - razpršeno je na matrico ali na eno od leč, odstranitev pa bo bolj problematična kot iskanje običajnega fotoaparata.
Če je, ga moramo odstraniti čim bolj natančno, ne da bi poškodovali matriko. Ob tem mi je počilo in dolgo je trajalo, da sem izpuhala steklene drobce iz matrice.

Žal sem izgubila svoje fotografije, zato vam pokažem fotografijo irenice s svojega bloga, ki je naredila isto, vendar s spletno kamero.


Ta kos stekla v kotu je filter. je bil filter.

Če vrnemo vse nazaj, glede na to, da ob spremembi vrzeli med objektivom in senzorjem kamera ne bo mogla pravilno izostriti – dobili boste bodisi kratkovidno bodisi daljnovidno kamero. Trikrat sem potreboval, da sem ponovno sestavil in razstavil kamero, da je mehanizem samodejnega ostrenja deloval pravilno.

Zdaj lahko končno sestavite svoj telefon in začnete raziskovati ta novi svet!

Barve in snovi

Coca-Cola je nenadoma postala prosojna. Skozi steklenico prodira svetloba z ulice, skozi steklo pa so vidni celo predmeti v prostoru.

Ogrinjalo se je iz črnega spremenilo v rožnato! No, razen gumbov.

Osvetlil se je tudi črni del izvijača. Toda pri telefonu je ta usoda doletela le obroč igralne palice, ostalo je prevlečeno z drugo barvo, ki ne odseva IR. Enako velja za plastično priklopno postajo za telefon v ozadju.

Tablete so se spremenile iz zelene v vijolično.

Tudi oba stola v pisarni sta prešla iz gotsko črne v nerazumljivo barvo.

Umetno usnje je ostalo črno, tkanina pa se je izkazala za rožnato.

Nahrbtnik (je v ozadju prejšnje fotografije) je postal še slabši – skoraj ves je postal lila.

Pa tudi torba za fotoaparat. In naslovnica e-knjige

Voziček se je iz modre barve spremenil v pričakovano vijoličen. In odsevni trak, ki je jasno viden v običajni kameri, sploh ni viden v IR.

Rdeča barva, ki je čim bližje delu spektra, ki ga potrebujemo, odbija rdečo svetlobo in zajame del IR. Posledično se rdeča barva opazno posvetli.

In vsa rdeča barva, ki sem jo opazil, ima to lastnost.

Ogenj in temperatura

Komaj žareča cigareta izgleda kot zelo svetla točka v IR. Ponoči ljudje stojijo na avtobusni postaji s cigaretami - in konice jim osvetljujejo obraz.

Vžigalnik, katerega svetloba je na običajni fotografiji precej primerljiva z osvetlitvijo ozadja v IR načinu, je blokiral patetične poskuse uličnih svetilk. Ozadje na fotografiji niti ni vidno - pametna kamera je odkrila spremembo svetlosti in zmanjšala osvetlitev.

Spajkalnik zažari kot majhna žarnica, ko se segreje. In v načinu vzdrževanja temperature ima mehko rožnato svetlobo. In tudi pravijo, da spajkanje ni za dekleta!

Gorilnik je videti skoraj enako - no, le da je svetilka malo bolj oddaljena (na koncu temperatura precej hitro pade, v določeni fazi pa neha svetiti v vidni svetlobi, a še vedno sveti v IR).

Če pa stekleno palico segrejete z gorilnikom, bo steklo začelo precej močno žareti v IR in palica bo delovala kot valovod (svetla konica)

Poleg tega bo palica dolgo žarela tudi po prenehanju segrevanja.

Sušilnik za lase s toplozračno postajo na splošno izgleda kot svetilka z mrežico.

Svetilke in luč

Črka M na vhodu v metro gori veliko svetleje - še vedno uporablja žarnice z žarilno nitko. Toda znak z imenom postaje skoraj ni spremenil svetlosti - to pomeni, da obstajajo fluorescenčne sijalke.

Dvorišče je ponoči malo čudno - trava je lila in veliko svetlejša. Kjer se kamera ne zdrži več v vidnem območju in je prisiljena povečati ISO (zrnatost v zgornjem delu), ima kamera brez IR filtra dovolj svetlobe z robom.

Na tej fotografiji se je izkazala smešna situacija - isto drevo osvetljujeta dve luči z različnimi svetilkami - na levi z NL svetilko (oranžna ulična svetilka), na desni pa z LED. Prvi ima IR v spektru, zato je listje pod njim na fotografiji svetlo vijolično.


In LED nima IR, temveč le vidno svetlobo (zato so LED sijalke energetsko učinkovitejše – energija se ne zapravlja za sevanje nepotrebnega sevanja, ki ga človek tako ali tako ne bo videl). Zato mora listje odražati, kaj je.

In če pogledate hišo zvečer, boste opazili, da imajo različna okna drugačen odtenek – nekatera so svetlo vijolična, druga pa rumena ali bela. V tistih stanovanjih, katerih okna svetijo vijolično (modra puščica), se še vedno uporabljajo žarnice z žarilno nitko - vroča spirala enakomerno sije za vse po celotnem spektru in zajema tako UV kot IR razpon. V vhodih se uporabljajo energijsko varčne sijalke hladne bele svetlobe (zelena puščica), v nekaterih stanovanjih pa luminiscenčna topla svetloba (rumena puščica).

sončni vzhod. Samo sončni vzhod.

Sončni zahod. Samo sončni zahod. Intenzivnost sončne svetlobe ni dovolj za senco, vendar so v infrardečem območju (morda zaradi različnega loma svetlobe z različnimi valovnimi dolžinami ali zaradi prepustnosti atmosfere) sence jasno vidne.

Zanimivo. Na našem hodniku je ena svetilka ugasnila in svetloba komaj, druga pa ne. V infrardeči svetlobi, nasprotno - mrtva svetilka sveti veliko močneje kot živa.

Interkom. Natančneje, stvar ob njem, ki je s kamerami in osvetlitvijo ozadja, ki se prižge v temi. Je tako svetel, da ga je mogoče videti na običajni kameri, za infrardeče pa je skoraj reflektor.

Osvetlitev ozadja lahko vklopite podnevi, tako da s prstom pokrijete svetlobni senzor.

CCTV osvetlitev. Sama kamera ni imela osvetlitve, zato so jo naredili iz dreka in palic. Ni zelo svetel, ker je bil posnet podnevi.

Narava

Dlakavi kivi in ​​limeta zelena sta skoraj enake barve.

Zelena jabolka so postala rumena, rdeča pa svetlo vijolična!

Bela paprika je postala rumena. In običajne zelene kumare so neke vrste tuje sadje.

Svetli cvetovi so postali skoraj enobarvni:

Cvet se po barvi skoraj ne razlikuje od okoliške trave.

In svetle jagode na grmu je postalo zelo težko videti v listju.

Kakšne jagode - celo večbarvno listje je postalo enobarvno.

Skratka, sadja ne boste mogli izbrati po barvi. Moramo vprašati prodajalca, ima normalen vid.

Toda zakaj je na fotografijah vse rožnato?

Za odgovor na to vprašanje se bomo morali spomniti strukture matrice kamere. Sliko sem spet ukradel iz Wikipedije.


To je Bayer filter - niz filtrov, obarvanih v tri različne barve, ki se nahajajo nad matriko. Matrica zazna celoten spekter na enak način, samo filtri pa pomagajo zgraditi barvno sliko.
Toda filtri prenašajo infrardeči spekter drugače - bolj modro in rdeče ter manj zeleno. Kamera misli, da namesto infrardečega sevanja navadna svetloba vstopi v matriko in poskuša oblikovati barvno sliko. Na fotografijah, kjer je svetlost infrardečega sevanja minimalna, se navadne barve še vedno prebijejo - na fotografijah lahko opazite barvne odtenke. In kjer je svetlost visoka, na primer na ulici pod močnim soncem, IR zadene matriko točno v razmerju, ki ga prepuščajo filtri, in ki tvori rožnato ali vijolično barvo, s čimer zamaši vse druge barvne informacije. svetlost.
Če fotografirate s filtrom, nameščenim na objektiv, je delež barv drugačen. Na primer takole:


To sliko sem našel v skupnosti ru-infrared.livejournal.com
Obstaja tudi kopica slik, posnetih v infrardečem območju. Zelenice na njih so bele, ker je BB prikazan tik nad listjem.

Toda zakaj so rastline tako živahne?

Pravzaprav obstajata dve vprašanji na to vprašanje - zakaj je zelena videti svetla in zakaj je sadje videti svetlo.
Zeleni so svetli, ker je v infrardečem delu spektra absorpcija minimalna (in odboj je maksimalen, kar kaže graf):

Kriv je klorofil. Tukaj je njegov absorpcijski spekter:

Najverjetneje je to posledica dejstva, da se rastlina ščiti pred visokoenergetskim sevanjem in prilagaja absorpcijske spektre tako, da pridobi energijo za obstoj in se ne izsuši pred preveč radodarnim soncem.

In to je sevalni spekter sonca (natančneje tisti del sončnega spektra, ki doseže zemeljsko površino):

Zakaj sadje izgleda svetlo?

Plodovi v kožici pogosto nimajo klorofila, a kljub temu odsevajo IR. Odgovoren za to snov, ki se imenuje epikutikularni vosek - zelo bel cvet na kumarah in slivah. Mimogrede, če googlaš "bel cvet na slivah", potem bodo rezultati karkoli, ne pa tega.
Smisel pri tem je približno enak - ohraniti je treba barvo, ki je lahko kritična za preživetje, in ne dovoliti, da bi sonce posušilo sadeže še na drevesu. Posušene suhe slive na drevesih so seveda odlične, a se malo ne sodijo v življenjske načrte rastline.

Ampak hudiča, zakaj kozica bogomoljke?

Ne glede na to, koliko sem gledal, katere živali vidijo infrardeči obseg, sem naletel le na bogomoljke (stomatopode). To so tace:

Mimogrede, če ne želite zamuditi epa s čajnikom ali si želite ogledati vse nove objave našega podjetja, se lahko naročite na stran podjetja (gumb "naroči se")

Oznake: Dodaj oznake

V laserju foton svetlobe, ki trči z vzbujenim atomom medija, stimulira emisijo drugega fotona iste frekvence. Sekundarni fotoni pa povzročajo oddajanje fotonov s strani drugih vzbujenih atomov - posledično se proces oddajanja svetlobe odvija kot plaz. Poskusimo pa razmisliti o primeru, ko je aktivni medij laserja v podkritičnem stanju, torej je preveč redek, da bi podprl plazovit proces. V takem mediju lahko foton trči v nevzbujeni atom, ki, ko absorbira ta foton, preide v vzbujeno stanje. Še en foton, ki trči s tem vzbujenim atomom, lahko zdaj spodbudi emisijo in oba fotona se bosta premikala skupaj, v parih. V nekoliko gostejšem mediju in z nekoliko intenzivnejšim črpanjem lahko ta par fotonov trči z drugim vzbujenim atomom, kar povzroči trojček fotonov. Na splošno aktivni medij laserja pusti približno enako število fotonov, kot je vstopil vanj, vendar odhajajoči fotoni tvorijo koherentne pare in trojke.

Ta "skupina" svetloba ima neverjetne lastnosti. Prvič, očem je popolnoma neznan. Tako se bo rdeča združena svetloba na običajen način odbijala od rdečih predmetov. Ker pa ima vsak par "rdečih" fotonov vsoto energije, ki je enaka energiji enega "modrega" fotona, bo taka svetloba zaradi dvofotonske absorpcije vzbujala tudi receptorje, ki so občutljivi na modro. Tako bo motiv hkrati videti rdeč in moder – verjetno mavrično vijoličen. Najbolj od vsega pa Daedala zanima infrardeča združena svetloba. Vsi predmeti okoli nas oddajajo obilo dolgovalovnega infrardečega sevanja. Zato je dovolj, da pred kateri koli objekt postavite "photon buncher" podjetja NIGHTMAR, ki zbira fotone v skupine, katerih skupna energija leži v vidnem območju spektra - in tu je za vas brezplačna osvetlitev! Res je, pri združeni IR svetlobi imajo vsi predmeti verjetno grozljiv videz, zato bi bilo bolje, če energija skupine fotonov pade na ultravijolično območje. Nato ga je z uporabo običajnega fosforja, kot pri fluorescenčnih sijalkah, mogoče vzbuditi z večfotonsko absorpcijo in pridobiti vidno svetlobo. Ta elegantna naprava pretvarja neuporabno infrardečo ozadje v vidno svetlobo – podobno kot toplotna črpalka, ki črpa toploto iz teles z nižjo temperaturo v telesa z višjo temperaturo. Po zakonih termodinamike lahko te naprave iz okolja odvzamejo veliko več energije (toplote in svetlobe), kot je potrebno za njihovo aktiviranje.

Novi znanstvenik, 26. junij 1980

Od zvezek Daedalus

Poglejmo si aktivni medij, v katerem so atomi N 1 v osnovnem stanju in N 2 v vzbujenem stanju z energijo E. Delovna frekvenca je takrat v = E / h, in če ta frekvenca ustreza gostoti energije PЃv, potem bo intenzivnost vzbujanja N 1 -> N 2 BN 1 PЃv, kjer je B verjetnost prehoda. Podobno je intenzivnost stimulirane emisije enaka BN 2 PЃv. Naj sistem vključuje n fotonov. Za vsakega od njih je verjetnost, da se atom absorbira pri prehodu iz stanja 1 v stanje 2, sorazmerna z BN 1 PЃ; to verjetnost označimo s KN 1. Potem je število fotonov, absorbiranih v sistemu, enako nKN 1 za majhne KN 1 in n (1 - KN 1) fotonov prehaja skozi celoten medij. Verjetnost, da vsak od teh fotonov stimulira emisijo fotona vzbujenega atoma, je KN 2. Tako je najverjetnejše število parov fotonov, ki izhajajo iz medija, enako n (KN 2) Г- (1 - KN 1). Z drugimi besedami, v medij smo spustili n fotonov in na izhod prejeli n (KN 2) Г- (1 - KN 1 fotonskih parov; tako je učinkovitost našega laserja za "združevanje" fotonov 2 / KN 2 (1 - KN 1) Ta vrednost ima maksimum pri N 2 = N 1, tj. ko je sevanje črpalke, ki prevede atome v vzbujeno stanje zaradi prehodov N 1 -> N 3 -> N 2, rahlo nezadostno za ustvarjanje inverzna populacija, tj. sistem je nekoliko pod pragom za generiranje laserskega sevanja. Ko je KN 1 = KN 2 = 0,5, je največji izkoristek = 0,5, torej lahko pričakujemo, da bo približno polovica celotnega števila fotonov, ki vstopajo sistem bo razvrščen v skupine.Nastanejo skupine ne le dveh, ampak tudi treh ali več fotonov, a tudi s tem v mislih je naša shema videti povsem realna.

Kako se bodo obnašali fotonski pari? V fizikalnih procesih (lom, sipanje itd.) bi se morali obnašati popolnoma enako kot generiranje fotonov, pri kemičnih procesih (absorpcija itd.) pa je verjetno, da bodo nagnjeni k dvofotonski absorpciji in zato vsak par se bo obnašal kot en sam foton z dvakratno frekvenco. Na podlagi tega je verjetno mogoče ustvariti ulične svetilke, ki oddajajo zgoščeno infrardečo svetlobo, ki zlahka prehaja skozi meglo in jo hkrati dobro zazna oko. Kako bi se počutili glede "anti-dežnika", ki svetlobo oblačnega dneva pretvarja v ultravijolično sevanje za sončenje? Končno, ker so združeni fotoni skladni s fotonom, ki je prvotno zadel medij, bodo ustrezna očala omogočila neposredno opazovanje infrardeče slike.

Daedalus prejme pismo

Myron L. Walbarst, profesor oftalmologije in biomedicinskega inženiringa, Duke University Medical Center, Durham, N. Carolina, ZDA, 23. julij 1980

Draga Ariadne!

Vaš prijatelj Daedalus je razmišljal (str. 448, 26. junij 1980) o uporabi zbrane svetlobe za vzbujanje modrih očesnih receptorjev z dvofotonsko absorpcijo in je celo priznal možnost uporabe dolgovalovnega infrardečega sevanja za ustvarjanje vidne svetlobe. Prilagam kopijo enega od svojih objavljenih del, Optična občutljivost očesa na infrardeče sevanje (Journal of the Optical Society of America, 66, 1976, str. 339), ki kaže, da je to res mogoče. Upam, da bo Daedalus nadaljeval svoje raziskave, vendar se mora zavedati, da danes znanost napreduje tako hitro, da lahko tudi sanjač zaostaja za življenjem.

S spoštovanjem, M. Walbarsht

(V nadaljevanju bomo zbrano osvetlili vprašanje prednosti v članku "".)

Daedalus je pravilno sklepal, da se vidni receptorji lahko odzovejo na "koherenten par" fotonov z energijo, ki je polovica praga občutljivosti receptorja. To idejo so potrdili raziskovalci z lasersko tehnologijo. Številne naprave za nočno opazovanje temeljijo na podobnem principu. - pribl. ur.

Ne vem za vas, ampak jaz sem se vedno spraševal: kako bi izgledal svet, če bi bili barvni kanali RGB v človeškem očesu občutljivi na drugačno območje valovnih dolžin? Ko sem brskal po dnu cevi, sem našel infrardeče svetilke (850 in 940 nm), komplet IR filtrov (680-1050 nm), črno-bel digitalni fotoaparat (filtrov sploh ni), 3 leče (4 mm, 6 mm in 50 mm). ) namenjen fotografiranju v IR svetlobi. No, poskusimo videti.

Na temo IR fotografije z odstranitvijo IR filtra so že pisali na Habréju – tokrat bomo imeli več priložnosti. Tudi fotografije z drugimi valovnimi dolžinami v RGB kanalih (najpogosteje z IR zajemom) - je mogoče videti v objavah z Marsa in o vesolju nasploh.


To so svetilke z IR diodami: 2 levi pri 850 nm, desni pri 940 nm. Oko vidi rahel sijaj pri 840 nm, desno le v popolni temi. Za IR kamero so bleščeči. Zdi se, da oko ohranja mikroskopsko občutljivost na skoraj infrardeče sevanje + LED sevanje se oddaja pri nižji intenzivnosti in pri krajših (= bolj vidnih) valovnih dolžinah. Seveda morate biti previdni z zmogljivimi IR LED diodami – če imate srečo, lahko neopazno opečete mrežnico (pa tudi od IR laserjev) – edino, kar vas reši, je, da oko ne more usmeriti sevanja na točko.

Črno-bela 5 milijona slikovnih pik noname USB kamera - na senzorju Aptina Mt9p031. Kitajce sem dolgo tresel o črno-belih fotoaparatih - in en prodajalec je končno našel, kar sem potreboval. V fotoaparatu sploh ni filtrov - vidiš lahko od 350nm do ~1050nm.

Cilji: ta je 4 mm, še vedno sta 6 in 50 mm. Pri 4 in 6 mm - zasnovani za delovanje v IR območju - brez tega, za IR obseg brez ponovnega ostrenja, bi bile slike neostrene (primer bo spodaj, z običajno kamero in IR sevanjem 940 nm). Izkazalo se je, da nosilec C (in CS s 5 mm razdaljo med prirobnicami) prihaja iz 16 mm kamer z začetka stoletja. Leče se še vedno aktivno proizvajajo - vendar že za videonadzorne sisteme, vključno z znanimi podjetji, kot je Tamron (4 mm objektiv je samo od njih: 13FM04IR).

Filtri: Spet sem našel komplet IR filtrov od 680 do 1050 nm od Kitajcev. Preizkus IR prenosa pa je dal nepričakovane rezultate – ne zdi se mi, da gre za pasovne filtre (kot sem si predstavljal), temveč za različne barve »gostote« – kar spremeni minimalno valovno dolžino prepuščene svetlobe. Filtri po 850 nm so se izkazali za zelo goste in zahtevajo dolgo osvetlitev. IR-Cut filter - nasprotno, prepušča le vidno svetlobo, potrebovali ga bomo pri snemanju denarja.

Filtri vidne svetlobe:

IR filtri: rdeči in zeleni kanali - v luči svetilke 940nm, modri - 850nm. IR-Cut filter - odbija IR sevanje, zato ima tako smešno barvo.

Začnimo streljati

Dnevna IR panorama: rdeči kanal - s filtrom 1050 nm, zeleni - 850 nm, modri - 760 nm. Vidimo, da drevesa še posebej dobro odsevajo zelo blizu infrardeče žarke. Barvni oblaki in barvne lise na tleh so posledica premikanja oblakov med okvirji. Ločeni okvirji so bili združeni (če bi lahko prišlo do nenamernega premika kamere) in sešili v 1 barvno sliko v CCDStack2 - programu za obdelavo astronomskih fotografij, kjer so barvne slike pogosto narejene iz več okvirjev z različnimi filtri.

Panorama ponoči: lahko vidite razliko v barvi različnih virov svetlobe: "energetsko učinkovit" - modra, vidna le v zelo bližnjem infrardečem območju. Žarnice z žarilno nitko so bele, svetijo v celotnem obsegu.

Knjižna polica: Skoraj vsi običajni predmeti so v IR skoraj brezbarvni. Ali črno ali belo. Le nekatere barve imajo izrazit "modri" (kratkovalovni IR - 760nm) odtenek. LCD zaslon igre "Počakaj malo!" - ne prikazuje ničesar v IR območju (čeprav deluje za odsev).

Mobilni telefon z zaslonom AMOLED: na njem se v IR ne vidi popolnoma nič, prav tako modra indikatorska LED dioda na stojalu. V ozadju - tudi na LCD zaslonu se nič ne vidi. Modra barva na vozovnici za metro je pregledna v IR - in antena za RFID čip v notranjosti vozovnice je vidna.

Pri 400 stopinjah spajkalnik in sušilec za lase svetita precej močno:

Zvezde

Znano je, da je nebo modro zaradi Rayleighovega sipanja - v skladu s tem ima v infrardečem območju veliko manjšo svetlost. Ali je mogoče videti zvezde zvečer ali celo podnevi na ozadju neba?

Fotografija prve zvezde zvečer z navadnim fotoaparatom:

IR kamera brez filtra:

Še en primer prve zvezde v ozadju mesta:

denar

Prva stvar, ki pride na misel pri preverjanju pristnosti denarja, je UV sevanje. Vendar imajo bankovci veliko posebnih elementov, ki se pojavljajo v IR območju, vključno z vidno očesu... O tem smo na Habréju že na kratko pisali - zdaj pa se prepričajmo sami:

1000 rubljev s filtri 760, 850 in 1050 nm: samo posamezni elementi so natisnjeni s črnilom, ki absorbira IR:

5000 rubljev:

5000 rubljev brez filtrov, vendar z osvetlitvijo na različnih valovnih dolžinah:
rdeča = 940 nm, zelena - 850 nm, modra - 625 nm (= rdeča svetloba):

Vendar se infrardeči denarni triki s tem ne končajo. Bankovci imajo anti-Stokesove oznake – ko so osvetljeni z IR svetlobo pri 940nm, svetijo v vidnem območju. Fotografiranje z navadnim fotoaparatom - kot vidite, IR svetloba malo prehaja skozi vgrajen IR-Cut filter - ampak ker objektiv ni optimiziran za IR – slika ni izostrena. Infrardeča svetloba je videti svetlo vijolična, ker so Bayerjevi RGB filtri prozorni za IR.

Zdaj, če dodamo filter IR-Cut, bomo videli le svetleče anti-Stokesove oznake. Element nad "5000" - sveti najsvetleje, viden je tudi pri nesvetli osvetlitvi prostora in 4W 940nm diodi/svetilki. Ta element vsebuje tudi rdeči fosfor - sveti nekaj sekund po obsevanju z belo svetlobo (ali IR-> zeleno od antiStokesovega fosforja iste oznake).

Element nekoliko desno od "5000" je fosfor, ki po obsevanju z belo svetlobo nekaj časa sveti zeleno (ne potrebuje IR sevanja).

Povzetek

Denar v IR območju se je izkazal za izjemno težavnega, na terenu pa ga lahko preverite ne le z UV, ampak tudi z IR 940nm svetilko. Rezultati snemanja neba v IR - vzbujajo upanje za amatersko astrofotografijo, ne da bi šli daleč izven mesta.

Kako videti infrardečo svetlobo

V laserju foton svetlobe, ki trči z vzbujenim atomom medija, stimulira emisijo drugega fotona iste frekvence. Sekundarni fotoni pa povzročajo oddajanje fotonov s strani drugih vzbujenih atomov - posledično se proces oddajanja svetlobe odvija kot plaz. Poskusimo pa razmisliti o primeru, ko je aktivni medij laserja v podkritičnem stanju, torej je preveč redek, da bi podprl plazovit proces. V takem mediju lahko foton trči v nevzbujeni atom, ki, ko absorbira ta foton, preide v vzbujeno stanje. Še en foton, ki trči s tem vzbujenim atomom, lahko zdaj spodbudi emisijo in oba fotona se bosta premikala skupaj, v parih. V nekoliko gostejšem mediju in z nekoliko intenzivnejšim črpanjem lahko ta par fotonov trči z drugim vzbujenim atomom, kar povzroči trojček fotonov. Na splošno aktivni medij laserja pusti približno enako število fotonov, kot je vstopil vanj, vendar odhajajoči fotoni tvorijo koherentne pare in trojke.

Ta "skupina" svetloba ima neverjetne lastnosti. Prvič, očem je popolnoma neznan. Tako se bo rdeča združena svetloba na običajen način odbijala od rdečih predmetov. Ker pa ima vsak par "rdečih" fotonov vsoto energije, ki je enaka energiji enega "modrega" fotona, bo taka svetloba zaradi dvofotonske absorpcije vzbujala tudi receptorje, ki so občutljivi na modro. Tako bo motiv hkrati videti rdeč in moder – verjetno mavrično vijoličen. Najbolj od vsega pa Daedala zanima infrardeča združena svetloba. Vsi predmeti okoli nas oddajajo obilo dolgovalovnega infrardečega sevanja. Zato je dovolj, da pred kateri koli objekt postavite "photon buncher" podjetja NIGHTMAR, ki zbira fotone v skupine, katerih skupna energija leži v vidnem območju spektra - in tu je za vas brezplačna osvetlitev! Res je, pri združeni IR svetlobi imajo vsi predmeti verjetno grozljiv videz, zato bi bilo bolje, če energija skupine fotonov pade na ultravijolično območje. Nato ga je z uporabo običajnega fosforja, kot pri fluorescenčnih sijalkah, mogoče vzbuditi z večfotonsko absorpcijo in pridobiti vidno svetlobo. Ta elegantna naprava pretvarja neuporabno infrardečo ozadje v vidno svetlobo – podobno kot toplotna črpalka, ki črpa toploto iz teles z nižjo temperaturo v telesa z višjo temperaturo. Po zakonih termodinamike lahko te naprave iz okolja odvzamejo veliko več energije (toplote in svetlobe), kot je potrebno za njihovo aktiviranje.

Novi znanstvenik, 26. junija 1980

Iz Daedalovega zvezka

Upoštevajte aktivni medij, v katerem so atomi N 1 v osnovnem stanju in N 2 v vzbujenem stanju z energijo E. Delovna frekvenca je v tem primeru v = E / h, in če ta frekvenca ustreza gostoti energije? V , potem bo intenzivnost vzbujanja N 1 -> N 2 BN 1? V, kjer je B verjetnost prehoda. Podobno je intenzivnost stimulirane emisije enaka BN2?V. Naj sistem vključuje n fotonov. Za vsako od njih je verjetnost, da se absorbira med prehodom atoma iz stanja 1 v stanje 2, sorazmerna z BN 1?; to verjetnost označimo s KN 1. Potem je število fotonov, absorbiranih v sistemu, enako nKN 1 za majhne KN 1 in n (1 - KN 1) fotonov prehaja skozi celoten medij. Verjetnost, da vsak od teh fotonov stimulira emisijo fotona vzbujenega atoma, je KN 2. Tako je najverjetnejše število parov fotonov, ki izhajajo iz medija, n (KN 2) (1 - KN 1). Z drugimi besedami, spustimo n fotonov v medij in na izhodu prejmemo n (KN 2)? (1 - KN 1 fotonskih parov; tako je učinkovitost našega laserja za "združevanje" fotonov 2 / KN 2 (1 - KN 1). Ta vrednost ima maksimum pri N 2 = N 1, tj. ko je sevanje črpalke, ki prevede atome v vzbujeno stanje zaradi prehodov N 1 -> N 3 -> N 2, rahlo nezadostno za ustvarjanje inverzna populacija, tj. sistem je nekoliko pod pragom generiranja laserskega sevanja. Ko je KN 1 = KN 2 = 0,5, je največji izkoristek = 0,5, torej lahko pričakujemo, da bo približno polovica celotnega števila fotonov, ki vstopijo v sistem bo združen v skupine ne le dveh, ampak tudi treh ali več fotonov, a tudi s tem v mislih je naša shema videti povsem realna.

Kako se bodo obnašali fotonski pari? V fizikalnih procesih (lom, sipanje itd.) bi se morali obnašati popolnoma enako kot generiranje fotonov, pri kemičnih procesih (absorpcija itd.) pa je verjetno, da bodo nagnjeni k dvofotonski absorpciji in zato vsak par se bo obnašal kot en sam foton z dvakratno frekvenco. Na podlagi tega je verjetno mogoče ustvariti ulične svetilke, ki oddajajo zgoščeno infrardečo svetlobo, ki zlahka prehaja skozi meglo in jo hkrati dobro zazna oko. Kako bi se počutili glede "anti-dežnika", ki svetlobo oblačnega dneva pretvarja v ultravijolično sevanje za sončenje? Končno, ker so združeni fotoni skladni s fotonom, ki je prvotno zadel medij, bodo ustrezna očala omogočila neposredno opazovanje infrardeče slike.

Daedalus prejme pismo

Myron L. Walbarst, profesor oftalmologije in biomedicinskega inženiringa, Duke University Medical Center, Durham, N. Carolina, ZDA, 23. julij 1980

Draga Ariadne!

Vaš prijatelj Daedalus je razmišljal (str. 448, 26. junij 1980) o uporabi zbrane svetlobe za vzbujanje modrih očesnih receptorjev z dvofotonsko absorpcijo in je celo priznal možnost uporabe dolgovalovnega infrardečega sevanja za ustvarjanje vidne svetlobe. Prilagam kopijo enega od mojih objavljenih del "Vizualna občutljivost očesa na infrardeče sevanje" ( Journal of the Optical Society of America, 66, 1976, str. 339), kar kaže, da je to res mogoče. Upam, da bo Daedalus nadaljeval svoje raziskave, vendar se mora zavedati, da danes znanost napreduje tako hitro, da lahko tudi sanjač zaostaja za življenjem.

S spoštovanjem, M. Walbarsht

(V nadaljevanju bo združena svetloba osvetlila prednostno vprašanje v članku "Spet infrardeči vid".)

Iz knjige Secrets of the Moon Race Avtor Karaš Jurij Jurijevič

Sporazumi ZN: luč na koncu predora ali slepa ulica? "Tunel" Nisem želel, da bi bralec dobil vtis, da so bila šestdeseta čas brezplodnih upov, izgubljenih iluzij in izgubljenih za sovjetsko-ameriško sodelovanje v vesolju.

Iz knjige Parada svetovnih razstav Avtor Mezenin Nikolaj Aleksandrovič

Pariz 1878. "RUSKA LUČ" V Franciji je bilo leta 1873 - 1879 kot celota obdobje krize in upada, ki so ga opazili po vsej Evropi. Toda Marx, ki se nanaša na leto 1878, ugotavlja, da je to "leto, tako neugodno za vsa druga podjetja , železnice so cvetele; toda to

Iz knjige CCTV. Sveto pismo CCTV [Digitalno in omrežne tehnologije] Avtor Damjanovski Vlado

2. Svetloba in televizija Naj bo svetloba. Malo zgodovine Svetloba je eden glavnih in največjih naravnih pojavov, svetloba ni le nujen pogoj za življenje na planetu, ampak ima tudi pomembno vlogo pri tehnološkem napredku in izumih na področju vizualne komunikacije:

Iz knjige Zgodovina izjemnih odkritij in izumov (elektrotehnika, elektroenergetika, radijska elektronika) Avtor Schneiberg Jan Abramovič

8. POGLAVJE Človeški genij ustvarja električno svetlobo, »kot sonce«. Yablochkov "električna sveča" Ustvarjanje virov električne razsvetljave je eno temeljnih odkritij v zgodovini človeštva. Prvi, ki je rekel

Obstajala je možnost nakupa poceni digitalnega fotoaparata z ločljivostjo VGA z iskalom, potem pa bi bilo to le še ena stvar za nošenje.
Pred kratkim na letališču sem s svojim univerzalnim krmilnikom TV-Be-Gone poskušal ugasniti televizor ob glasnem klepetu ljudi, vendar naprava ni delovala, da bi izklopil TV, zato sem se odločil, da poskusim preveriti, ali deluje ali ne. Vzel sem svoj iPhone 4, odprl aplikacijo za kamero, usmeril kamero na IR LED TV Be-Gone in pritisnil gumb na Be-Gone TV. V avtorjevem iskalu iPhona nisem videl luči IR LED.
Potem mi je prišlo na misel, da poskusim s sprednjo kamero FaceTim. Pritisnil sem gumb za preklop kamere na zaslonu iPhone in usmeril kamero na FaceTime, TV-Be-Gone še vedno utripa IR lučka, in končno sem lahko videl svetlobo, ki je prihajala iz IR oddajnika!
Naslednji koraki bodo ponovili zgornje korake in vam pokazali, kako vidite infrardečo svetlobo na vašem osnovnem iPhone 4 in morda tudi drugih pametnih telefonih in tablicah.

1. korak. Poskusite uporabiti zadnjo stran kamere, da vidite svetlobo infrardeče LED

V iPhonu zaženite aplikacijo Kamera in kamero usmerite proti LED oddajnikom daljinskega upravljalnika televizorja daljinec.
Ko pogledaš Zaslon za iPhone, pritisnite nekaj gumbov na daljinskem upravljalniku.
Čeprav daljinski upravljalnik verjetno oddaja svetel infrardeči žarek, ga ne morete videti z očmi, ker vaše oči niso občutljive na svetlobo pri infrardeči frekvenci (približno 940 nm za daljinski upravljalnik).
Glavna kamera vašega iPhone-a ne vidi infrardeče svetlobe, ker je Apple v objektiv dodal filter, ki blokira infrardečo svetlobo, zato infrardeči žarki na zaslonu niso vidni.

2. korak: Zdaj poskusite uporabiti sprednjo kamero FaceTime, da vidite svetlobo infrardeče LED

Zdaj kliknite "stikalo kamere" - ikono v zgornjem desnem kotu iPhone kamere aplikacije, tako da se na zaslonu prikaže pogled s kamere FaceTime, tako da se verjetno vidite na zaslonu.
Zdaj usmerite kamero FaceTime na LED na daljinskem upravljalniku televizorja in pritisnite gumb na daljinskem upravljalniku.
Vaše oko ne vidi infrardeče svetlobe, vendar boste zdaj videli infrardečo svetlobo, ki se v iskalu prikaže kot svetla bela svetloba.
Izkazalo se je, da kamera FaceTime na iPhone 4 nima IR filtra! Hura!