فناوری دوربین‌های مداربسته در شب

تمامی سیستم‌های دید شبانه، تصویر بهبودیافته‌ی الکترونیکی تهیه می‌کنند. یک سیستم دید در شب، مانند سایر سیستم‌های روزانه، دارای المان اپتیکی همچون لنز، منشور و آینه است و با در نظر گرفتن اصول اپتیکی خاص خود، طراحی و به کار گرفته می‌شوند.

علاوه بر این‌، در دوربین‌های مداربسته، از عنصری به نام سلول تقویت تصویر استفاده شده است. این عنصر می‌تواند امکان مشاهده‌ی تصویر را در تاریکی، حدود چند هزارم لوکس (شرایط نور ماه و ستاره) فراهم کند.
در قلب هر سیستم شبانه، ابزاری به نام لامپ تشدیدکننده‌ی نور وجود دارد که به آن (Light Intesifier Tube) می‌گویند. این لامپ، نور موجود را جمع کرده (گاهی نور مرئی و گاهی نور مادون قرمز) و نور را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند. این الکتریسیته خیلی کم است، سپس تقویت می‌‌شود و تصویر یک صحنه را برای ما نمایش می‌دهد. مقابل لامپ (محلی که تبدیل نور به الکتریسیته انجام می‌شود) فتوکاتد نامیده می‌شود. (قطر فتوکاتد در دوربین دید شب 25 میلی‌متر است)
تمامی سیستم‌های دید شبانه تک رنگ هستند. به عبارت دیگر، رنگ‌های گوناگون را نشان نمی‌دهند، بلکه تصاویر را به رنگ سبز تیره نشان می‌دهند. علت انتخاب رنگ سبز این است که چشم انسان نسبت به این رنگ حساسیت بیشتری دارد.

دوربین‌های مداربسته‌ی دید در شب (Night Vision System)

شیوه‌ی کار دوربین‌های دید در شب، در نتیجه‌ی داشتن محدوده‌ای از نور، مانند نور مهتاب و ستاره در حالت (Passive) و یا نور مادون قرمز در حالت (Active) است. این نور که از فوتون‌ها ساخته شده است، در یک لامپ فوتونی جمع شده و از آنجا فوتون‌ها به الکترون تبدیل می‌شوند. سپس الکترون‌ها به‌واسطه‌ی الکتریسیته و فرایند شیمیایی، به مقدار بسیاری تقویت می‌شوند. الکترون‌ها بعد از آن، به‌سوی یک پرده‌ی فسفری جهت نمایان شدن تصویر پرتاب می‌شوند و ما می‌توانیم از میان عدسی چشمی دوربین، تصویر تشکیل شده را که به رنگ سبز است، مشاهده کنیم. ساختمان داخلی یک نمونه دوربین، در شکل ذیل نشان داده شده است (نسل اول).

سیستم کار دوربین مدار بسته دید در شب

طرز کار دوربین‌های دید در شب، به دو صورت فعال (Active) و غیرفعال (Passive) است.

1- حالت فعال (Active)

در این حالت، دوربین با استفاده از نور مادون قرمز (Infrared Radiation) کار می‌کند. طرز کار به این شکل است که اشعه‌ی مادون قرمز، به‌وسیله‌ی یک لیزر (نامرئی) یا نورافکن (مرئی) به سمت موضوع مورد نظر فرستاده می‌شود و با استفاده از این نور ارسالی، تصویر موضوع در دوربین مشاهده می‌شود.

2- حالت غیر فعال (passive)

در این حالت، کار سیستم دوربین، تشدید نور حاصل از ستارگان یا ماه است. در واقع، در حالت passive دوربین از خود هیچ‌گونه پرتو نورانی (چه مرئی و چه نامرئی) ساطع نمی‌کند. بنابراین در هنگام استفاده در مقابل دشمن، از دید کاملاً محفوظ باقی می‌ماند و این یک مزیت نسبت به حالت active است.
در واقع، دوربین‌های دید در شب، با این نوع سیستم، نوری را که از هدف بازتاب می‌شود، تقویت می‌کنند و آن را به اندازه‌ای می‌رسانند که به‌وسیله‌ی چشم انسان قابل تشخیص باشد و به این شکل، امکان دید در شب را به وجود می‌آورند.

3- امواج مرئی (Visible Waves)

طیف مرئی تنها محدوده‌ای است که بدون نیاز به هیچ‌گونه وسیله، می‌توان آن را دید و دامنه‌ی طول موج آن عبارت است از: 400 nm – 760 nm

4- امواج مادون قرمز (Infrared Radiaton)

مادون قرمز بخشی از طیف الکترومغناطیسی و دارای طول موجی بین (nm 760 –mm 1) است. معمولاً مادون قرمز را به سه قسمت نزدیک (Near Infrared)، میانی (Mid Infrared) و دور (Far Infrared) تقسیم می‌کنند که در ذیل بیان شده است. لازم به ذکر است که فرکانس مادون قرمز بین (T HZ 100 –T HZ 1) است.