Por Lúcio Mauro
Como funciona a visão noturna (aprofundamento)
Analisaremos de forma um pouco mais rigorosa os dois principais métodos atualmente utilizados para a obtenção de visão noturna para melhor entendimento dos processos de geração desse fenômeno.
O primeiro método de otimização de imagens
No primeiro método de geração de imagens térmicas é utilizado o conhecimento físico sobre espectro eletromagnético da radiação de corpo negro; este possui uma frequência de especial interesse, o infravermelho, que apesar de não estar compreendida na frequência da luz visível, pode ser percebida na forma de calor. Para a obtenção da visão noturna utilizando a radiação infravermelha, os atuais aparelhos de geração de imagem são constituídos da seguinte estrutura física:
1) Lentes: é utilizado um conjunto de lentes especialmente produzidas, que têm características de focalizar a radiação infravermelha emitida por objetos no campo de visão.
2) Detectores de infravermelho: a radiação focalizada é varrida por um conjunto de detectores que criam um padrão de temperatura detalhado chamado termograma, que é transformado em impulsos elétricos.
3) Unidade de processamento: os pulsos produzidos são analisados por uma unidade de processamento de sinais, onde uma placa de circuitos e um chip traduzem a informação para o mostrador.
4) Monitor de vídeo: a informação enviada para o mostrador e aparece em diversas cores dependendo da intensidade do infravermelho, e as combinações de todos os pulsos geram o padrão de imagem que vemos.
Dispositivos de visão noturna utilizados no primeiro método:
são dispositivos que utilizam o método de geração de imagens térmicas possuindo em geral um determinado padrão de varredura para a formação da imagem; geralmente estes dispositivos fazem uma varredura em uma proporção de 30 vezes por segundo, e podem detectar uma variação de temperatura na faixa de -20°C até 2000°C, além de possuir a capacidade de detectar mudanças de temperatura da ordem de 0,2°C.
Os dispositivos que utilizam a temperatura para a geração de imagens podem ser geralmente divididos em duas categorias: os não resfriados e os resfriados criogenicamente. Os não resfriados são aqueles cujos componentes operam na temperatura ambiente, sendo estes o tipo mais comum, enquanto que nos resfriados criogenicamente os componentes operam a baixa temperatura, normalmente a 0°C; estes últimos possuem uma maior resolução podendo detectar mudanças de temperaturas de 0,1°C a mais de 300 m de distância.
O segundo método de otimização de imagens
No segundo método de geração de imagens térmicas são utilizados os chamados “dispositivos de visão noturna”, com um tubo intensificador de imagem coletando e amplificando a luz infravermelha. Estes aparelhos são estruturalmente constituídos pelas seguintes partes:
1)Lente: uma lente convencional é utilizada para captar a luz ambiente juntamente com a radiação infravermelha emitida pelos objetos.
2) Intensificador de imagem: é um método para intensificar a imagem captada pela lente, no qual são utilizadas normalmente duas baterias “AA” ou “N-cell” para se conseguir uma alta voltagem (em torno de 5000 volts); é utilizado para acelerar elétrons no tubo de imagem, sendo este tubo fechado a vácuo e possuindo um fotocátodo, que é um dispositivo sensível à luz formado por uma película e uma substancia metálica tipo césio, sódio ou antimônio sobre uma base normalmente de vidro; o fotocátodo quando atingido pela luz absorve a radiação transferindo momento para os elétrons que são então emitidos em direção a uma placa de microcanais, que por sua vez amplifica ou multiplica o número de elétrons, e estes colidem com uma tela de fósforo que absorvem sua energia e a reemitem em forma de fótons.
O processo acima descrito produz a amplificação dos fótons incidentes em milhares de vezes, e a imagem gerada é visualizada em outra lente chamada de lente ocular, que focaliza e amplia a imagem.
Dispositivos de visão noturna utilizados no segundo método:
Aqui tais dispositivos geralmente são classificados em gerações, sendo o caracterizador de cada geração a evolução na tecnologia empregada para fazer esta otimização; estes dispositivos têm vasta aplicação que vão desde lunetas e câmeras de visão noturna, até sofisticados equipamentos militares de vigilância, navegação e detecção de objetos ocultos.
Referências:
http://en.wikipedia.org/wiki/Night_vision
https://www.youtube.com/watch?v=yw1ByhaSvHohttp://raphaelalves.blogspot.com.br/#axzz2y2073ixG
http://www.ehow.com.br/oculos-visao-noturna-baratos-como_13030/