הבדלים בין גרסאות בדף "אמצעי ראיית לילה"

מ
אינפרא->תת, קישורים פנימיים
מ (אינפרא->תת, קישורים פנימיים)
השפופרת היוצרת את ההגבר בנויה ממשטח רגיש לאור, מ"כוורת" הגברה וממשטח פולט אור. המשטח הרגיש לאור בכניסת השפופרת נמצא ב[[מישור המוקד]] של העוצמית, והתמונה הנופלת עליו "מתורגמת" לתמונה [[אלקטרוניקה|אלקטרונית]] בהסתמך על [[האפקט הפוטואלקטרי]]: הפוטונים הפוגעים ב[[פוטוקתודה]] משחררים ממנה אלקטרונים, ונוצר [[זרם חשמלי|זרם]] יחסי לעוצמת האור. אלקטרונים אלו מגיעים לכוורת, (נקראת "לוח רב ערוצי", ב[[אנגלית]]: Multi-Channel Plate, ב[[ראשי תיבות]]: MCP). שהיא [[מטריצה]] של עשרות אלפי צינורות דקיקים, שכל אחד מהם מייצג [[פיקסל]] אחד בתמונה. על חלק זה בשפופרת מפל מתח גבוה שגורם להכפלת כמות האלקטרונים ב"מפולת", ולכן הזרם במוצא ה-MCP גבוה בהרבה מאשר בכניסה שלו. זרם זה פוגע במסך [[פוספור|זרחני]] שפולט [[אור נראה]], בדרך כלל בצבע [[ירוק]], כיוון שרגישות העין האנושית מרבית באור ירוק.
 
את איכות התמונה אפשר לשפר על ידי שימוש בפנסי [[תת אדום|אינפרא-אדום]] (א"א) שאינם נראה לעין רגילה. חסרונה של הארה אקטיבית כזו היא שאמר"ל אחר יהיה מסוגל לזהות את אותה קרינתקרינה אינפראתת-אדוםאדומה ולחשוף את התצפית.
 
למגברי אור כוכבים חסרון בולט יחסית לאמר"ל תרמי (שיתואר בסעיף הבא), והוא שאפילו חשיפה קצרה לאור בעוצמה מלאה (כמו אור יום או אור [[פנס]]) עלולה לגרום ל"שריפת" הפיקסלים בגלאי באופן בלתי-הפיך. הבעיה עלולה לקרות גם בצפייה באורות חזקים יחסית בלילה במשך זמן רב, למשל כשצופים באזור שחלקו חשוך אך חלק אחר בו מואר על ידי פנס - הפיקסלים שעליהם נופל אור חזק עלולים להיצרב, וצריבה זו תישאר גם כאשר צופים באזור אחר. יתרונו של המא"כ הוא בצריכת האנרגיה הנמוכה שלו וממדיו הקטנים שמאפשרים להתקינו על מגוון אמצעים כגון כוונות ל[[רובה|רובים]], מצלמות וידאו, משקפות וכן הלאה.
 
=== אמר"ל תרמי ===
כל גוף פולט [[קרינה]] אלקטרומגנטית (ראה: "[[קרינת גוף שחור]]") ש[[התפלגות]]ה על-פני הספקטרום תלויה ב[[טמפרטורה]] שלו, ולכן היא מכונה לעתים קרינת [[חום (פיזיקה)|חום]]. ככל שטמפרטורת הגוף גבוהה יותר, כך אורך-הגל שבו "קרינת החום" מקסימלית הוא קצר יותר. רוב הקרינה של גופים ב"[[טמפרטורת החדר]]" (בסביבות 300 [[קלווין]] או 30 [[מעלות צלזיוס]]), כמו גוף אדם או [[מכונית|מכוניות]], נמצאת ב[[אורך גל|אורכי גל]] ארוכים מזה של האור הנראה, באזור ה[[ספקטרום]] המכונה "[[תת אדום]]" או רחוק"אינפרא-אדום" רחוק. אמר"ל תרמיים מתרגמים את התמונה המתקבלת מקרינה בתחום זה לתמונת אור נראה שבני אדם יכולים לצפות.
 
אמצעים תרמיים יהיו לרוב גדולים וכבדים יותר מהאמצעים המבוססים על הגברת אור, וצריכת החשמל שלהם רבה יותר. זאת מכיוון שהמנגנון שלהם מקורר: כדי לקבל רגישות גבוהה ולהקטין את רמת ה"רעש" מקובל לקרר את הגלאים לטמפרטורה נמוכה מאוד. יתרונם של מכשירים אלה הוא טווח התצפית הגדול שלהם ויכולתם לראות דרך חומרים מסוימים המעבירים קרינה אינפראתת-אדומה (כמו למשל רשת הסוואה) אך אטומים לאור נראה. ניתן למשל לראות אדם המסתתר מאחורי וילון. בניגוד למגברי אור כוכבים, מכשירים אלה מסוגלים לפעול גם בשעות היום, אך אז איכות התמונה גרועה יותר, כי ה[[קונטרסט]] נפגע מעליית הטמפרטורה ומהחזרה ישירה של אור השמש מפני השטח.
 
לאטמוספירה בליעה חזקה בחלקים גדולים של הספקטרום האינפראהתת-אדום עקב נוכחותם של [[אדי מים]] באוויר, אך ישנם שני תחומים שבהם הבליעה היא מעטה ולכן הם עדיפים לתצפית. תחומים אלו נקראים "חלונות אטמוספיריים" והגדרתם המקובלת היא אורכי הגל שבין 5-3 [[מיקרון]] ובין 12-8 מיקרון. רוב אמצעי התצפית התרמיים פועלים באחד התחומים האלה.
 
על מנת שהאמצעי התרמי יוכל לקלוט את הקרינה ולהציג תמונה המבוססת על הבדלי הטמפרטורה שבין הגופים השונים דרוש גלאי מתאים. כפי שישנם [[גלאי]]ם ש"רגישים" לקרינה בתחום האור הנראה (למשל גלאי ה-[[CCD]] ב[[מצלמה|מצלמות]] המבוססים על [[צורן]], ישנם גלאים אחרים הרגישים לקרינה בתחום האינפראהתת-אדום, ובהם נעשה שימוש באמר"לים תרמיים (המבוססים על [[אינדיום]]-[[אנטימון|אנטימוניד]] InSb או [[כספית]]-[[קדמיום]]-טלוריד[[טלור]]יד HgCdTe). עד [[שנות התשעים]] לא הייתה יכולת לבנות מערכים של גלאים כאלה, ולכן אמצעי התצפית התרמיים כללו אז רק גלאי יחיד, שקורר לטמפרטורות [[קריוגניקה|קריוגניות]], בדרך כלל על ידי התפשטות [[גז]]. התמונה נוצרה על ידי מערכת אופטו-מכנית של מראות ומנועים מהירים שסרקו את פני השטח בקצב גבוה. מערכת אלקטרונית בנתה אות וידאו מהאות במוצא הגלאי, בשילוב תזמון עם מערכת הסריקה המכנית. מערכות אלה הן יקרות מאוד ומסורבלות. במשך שנות התשעים פותחו מערכי גלאים ששימוש בהם מאפשר להיפטר מהסריקה המכנית, והם מקוררים לטמפרטורות נמוכות פחות על ידי [[קירור תרמואלקטרי|מקררים תרמואלקטריים]]. ישנם גם אמרל"ים תרמיים לא מקוררים, שהם ניידים וקלים יותר שכן אינם זקוקים למערכת קירור, אך ביצועיהם נחותים בדרך כלל [http://www.drs.com/products/index.cfm?gID=21&productID=385].
 
ישנם אמר"לים המיישמים את שתי השיטות (הגברת אור כוכבים וחישה תרמית), ובהם עשויה להתקבל תמונה ברורה ביותר, קרובה לזו שנצפית באור יום.