|
Işıklı bir sinyali büyüten kameralar, ‘görüntü amplifikatörü’ denilen sistemlerle donanmış bulunuyor. Nasıl mı? Çok basit: Işık üzerinde doğrudan etki kurulamadığından, önce elektronlara Ğnasıl çoğaltılacağı çok iyi biliniyor- dönüştürülüyor, sonra sayıları daha da artmış elektronlar yoğun bir ışığa çevriliyor.
Daha somut bir şekilde açıklayacak olursak:
İlk işlem çok zayıf ışığı elektronlara dönüştürmekten ibaret. Bunun için bir objektif foto-hücrenin özelliklerine benzer nitelikler taşıyan bir kabartma üzerinde bir görüntü oluşturuyor. Yüzeyine her defasında bir foton çarptığında birkaç elektronu serbest bırakıyor.
Bu kaplama cam bir tübün içine yerleştiriliyor. Böylece serbest kalmış elektronlar hava molekülleri aracılığıyla yer değiştirdiklerinde bloke olmuyorlar.
Ancak toplanan elektronların enerjisi ara ışığın enerjisinden daha düşük. Bu nedenle bunları yoğun elektrik alanına maruz bırakıp tekrar enerji vermek gerekiyor. Bu işlem foto-elektrik kaplamaya kıyasla binlerce voltluk potansiyel pozitife getirilmiş bir elektrod aracılığıyla sağlanıyor. Elektronlar ‘çekilip’ elektrik alanıyla kuvvetli bir şekilde hareketlendiriliyor ve bu da enerjiyi çoğaltmaya yarıyor.
Birinci kuşak cihazlarda (Kore Savaşı sırasında Amerikalılar tarafından kullanıldı) elektronlara uygulanan yegane işlem buydu. Elektronlar kendilerini ışığa dönüştürecek ikinci bir kaplamanın yüzeyine çarpıyor ve bunu yaparken de lokal bir aydınlanma yaratıyorlardı. Yeşil renk, elektronik bombardımanın etkisi altında daha iyi bir ışıklı randıman sunan fosfor bazlı kaplamadan kaynaklanıyor.
80’li daha sonra da 90’lı yıllarda ikinci kuşak görüntü amplifikatörlerinde 10 mikrometre çapında milyonlarca tüple delinmiş bir pastil kullanılıyor.
Elektronlar hızlandıklarında tüplerden geçerken binlerce voltluk bir gerilim pastilin iki yüzeyi arasına uygulanıyor ve bu da tüpler boyunca önemli bir elektrik alanı yaratıyor. Mikrotüplerin iç yüzeyi elektronları kolaylıkla serbest bırakan bir yarıiletkenle giydiriliyor.
Bu elektron akışı fosforesan kaplamayı bozup görüntüyü yeniden yaratırken her tüp görüntünün her bir noktasına denk düşüyor. Bu süreçte ışık kazanımı 80.000’e çıkıyor (asıl görüntünün parlaklığının 80.000 katı)!
Üçüncü kuşak da ikincisinden farklı değil. Işığa duyarlı yarıiletkenden oluşuyor ve bu da kızılötesi planda mükemmel bir duyarlılık yaratıyor. Yıldızların ve ayın ışığı bu dalga uzunlukları bakımından oldukça zengin. Aynı şekilde gün içinde toprakta toplanan ısı ışık kaynağına dönüşüyor. Miktar bakımından göz ardı edilmeyecek sayıda dalga uzunluğu gece görüşünde ayırt edilebilen ‘ışıklı’ enerjinin yüzde 35’ini temsil ediyor.
1. Zayıf görüntü
Amplifikatör, içinde boşluk olan cam tübün ışığa duyarlı kaplaması üzerinde fazla parlak olmayan bir görüntü oluşturmak için sıradan bir objektif kullanıyor. Tübün ön yüzeyi fiber optik ağdan oluşuyor.
2. Işık elektronlara dönüşüyor
Işığa duyarlı kaplamanın aydınlanmış bölgeleri çevredeki boşlukta elektronları serbest bırakıyorlar. Bunlar hemen, tübün yüzeyiyle mikrotüplü pastilin yüzeyi arasına uygulanan yüksek gerilimi (binlerce volt) meydana getiren elektrik alanı tarafından çekiliyorlar.
3. Elektronlar çoğalıyor
Pastilin içine tekrar yüksek bir gerilim uygulanıyor. Elektronlar mikrotüplerin içinde şişip iç yüzeye çarpıyor. Her çarpma yeni elektronlar meydana getiriyor.
4. Görüntü büyüyor
Her mikrotüpten çıkan elektron akışı elektronik bombardımanın etkisiyle yeşil renge bürünen fosfor bazlı kaplamaya çarpıyor. Görüntü böylece nokta nokta oluşturuluyor. Dürbünün ya da kameranın vizörüne benzeyen bir mercek görüntüyü seyretmemizi sağlıyor.
KRONOLOJİ
1950
Gece görüşünün ilk sistemleri Kore Savaşı sırasında Amerikalılar tarafından kullanıldı.
1970
İkinci kuşak cihazlar parlaklığı 80.000 kat artırabiliyor!
1980’de beri
Üçüncü kuşak cihazlar gece ‘ışığı’nın yüzde 30’unu temsil eden kızılötesi ışınımdan yararlanabiliyorlar. |