Окуляри нічного бачення — це пристрої, які дозволяють людині бачити в темряві або при низькій освітленості. Основний принцип роботи таких окулярів полягає у підсиленні слабкого світла, що впадає на об’єктиви, і його подальшому перетворенні в зображення. Однак, найбільш важливим питанням є чому все, що людина бачить через окуляри нічного бачення, зелене? Пояснення цього явища лежить у фізіології людського зору та особливостях технології виробництва таких пристроїв.
Однією з основних причин, чому в окулярах нічного бачення все зелене, є наша здатність сприймати зелений колір найчутливіше. Фактично, в нашому оці знаходяться два типи фоточутливих клітинок — палички й чіпчики, які забезпечують бачення в темряві та при яскравому світлі відповідно. Палички є найчувствительнішими до світла, але мають низьку роздільну здатність. Вони погано працюють при яскравому світлі, але добре функціонують у темряві, коли чіпчики не активовані. Палички є найчутливішими саме до зеленого колору, тому все, що вони сприймають, здається зеленим для нашого мозку.
Окрім цього, у технології виробництва окулярів нічного бачення використовується “зелений фосфор”. Фактично, окуляри нічного бачення складаються з двох головних елементів — фоточутливого устройства (яке приймає світло) та пристрою показу зображення. В якості фоточутливих устройств використовуються фотонапівпровідникові сенсори, а пристрої показу зображення працюють на основі фосфору. Зелений фосфор використовується завдяки високій ефективності його дії. Він ефективно перетворює падаючі на нього фотони в видиме світло, а саме зелене. Таким чином, зелений фосфор допомагає централізувати зображення й забезпечує кращу роздільну здатність, порівняно з іншими кольорами.
Отже, причини того, чому в окулярах нічного бачення все зелене, можна знайти як у фізіології нашого зору, так і в особливостях технології виробництва таких пристроїв. Зелений колір є найбільш чутливим для нашого зору, а зелений фосфор є більш ефективним у показі зображень. Все це разом створює “зелений ефект” в окулярах нічного бачення, який дозволяє людям бачити у темряві та при низькій освітленості.
Спричини зеленого кольору у нічних біновидних окулярах
Зелений колір у нічних біновидних окулярах спричинений низкою спектральною чутливістю ока до зеленого кольору. Однією з причин такої спектральної чутливості є хімічні властивості матеріалу, який використовується для створення біновидних окулярів.
У нічних біновидних окулярах використовується спеціальний матеріал, який називається фотокатод. Фотокатод має властивість перетворювати фотони, які отримуються в результаті припливу низького рівня світла, на електрони. Після цього електрони проходять через внутрішній вакуумний простір і накопичуються на фоносистемі, що створює електричний сигнал.
Якісні фотокатоди являють собою стекляний покритий шістнадцятьма шарами серебра. Ці шари різні за товщиною і мають покриття з мікроскопічних фотоемісійних кристалів, що вимагає багатьох процесів.
Зелений колір стає преобладним в зображенні через те, що зелений світловий спектр має вищу енергію, ніж червоний або синій. Це дозволяє забезпечити кращу чутливість фотокатода до зеленого світла, що сприяє створенню більш деталізованого зображення.
Також зелений колір спричинений тим, що людські очі мають найбільшу чутливість до зеленого світла серед всіх кольорів. Це значить, що зелений спектр видимого світла проникає глибше в око і викликає більшу реакцію фотокатода.
Отже, спричини зеленого кольору у нічних біновидних окулярах можна пояснити хімічними властивостями матеріалу фотокатода, вищою енергією зеленого світла і більшою чутливістю очей людини до зеленого спектру світла.
Пігменти та особливості сприймання кольору
Окуляри з нічним баченням використовують спеціальні пігменти, які здатні перетворювати світлові хвилі на електричні сигнали. У цих окулярах використовуються особливі пігменти, які в основному реагують на зелений колір. Це пов’язано з тим, що зелений колір має найбільшу видимість в темній атмосфері.
Один із факторів, які впливають на сприймання кольору, є робота спеціального приладу в окулярах, який змінює спектр світла. Зазвичай цей прилад здатен збільшувати різницю між світлими і темними ділянками зображення, що робить зелену гаму кольору найбільш чіткою і контрастною.
Крім того, зелений колір вважається одним з найменш насичених кольорів, тому його сприймаємо легше в умовах недостатнього освітлення. Це пояснюється тим, що наші очі мають більше конусних клітин, які сприймають кольори, на зелену гаму.
Таким чином, особливості сприймання кольору в окулярах з нічним баченням пов’язані з використанням спеціальних пігментів, зміною спектра світла та природними особливостями нашого зору.
Фізичні основи інфрачервоного діапазону
Інфрачервоний діапазон є частиною електромагнітного спектра, яку ми люди не можемо бачити без використання спеціальних приладів. Цей діапазон розташований між видимим світлом та радіохвильовим діапазоном.
Інфрачервоні промені є невидимими для ока, але їх можливо виявити та використовувати з допомогою спеціальних пристроїв, таких як окуляри нічного бачення. Вони працюють на основі фізичних принципів, пов’язаних зі сприйняттям теплового випромінювання тіл та його перетворенням у зображення видимого світла.
Основний принцип роботи окулярів нічного бачення полягає у виявленні інфрачервоних променів, які випромінюється тілами та оточуючим середовищем. Окуляри мають спеціальні детектори, які реагують на інфрачервоне випромінювання та передають його на екран у вигляді зеленого зображення.
Причиною того, що в окулярах нічного бачення все зелене, є особливості людського зору та фізичні процеси, які відбуваються в наших очах. Зелений колір засобового зображення створюється завдяки використанню фосфоресцентних екранів в окулярах. Такі екрани мають найменшу енергетичну втрату та найбільшу чутливість до інфрачервоних променів.
Окуляри нічного бачення здатні перетворювати слабке теплове випромінювання у зелену кольорову картинку, що дозволяє нам бачити об’єкти у темряві. Використання зеленого фарбування таких окулярів в основному пов’язане зі здатністю людського зору краще розрізняти зелений колір та відчувати його більш конструктивно.
Таким чином, окуляри нічного бачення, завдяки фізичним принципам, працюючим на основі інфрачервоного діапазону, дозволяють людям бачити у темряві та впізнавати об’єкти за допомогою інфрачервоного випромінювання. Зелений колір зображення забезпечує найбільшу якість та доступність у відтворенні видимого світла в окулярах нічного бачення.