ما أنواع مصادر الضوء المستخدمة عادةً في كاميرا الأحداث؟

يتم تصنيف مصادر ضوء كاميرا الأحداث ذات الضوء المزدوج عمومًا إلى ثلاثة أنواع: مصادر ضوء الأشعة تحت الحمراء للإشعاع الحراري، ومصادر ضوء تفريغ الغاز، ومصادر ضوء الليزر.

تنتج بعض مصادر ضوء تفريغ الغاز إشعاعات تحت الحمراء أثناء التفريغ ويمكن استخدامها كمصادر للضوء بالأشعة تحت الحمراء. مصابيح الزينون لها طيف مستمر وتنتج إشعاعًا قويًا في المنطقة القريبة من الأشعة تحت الحمراء، وغالبًا ما تستخدم كمصدر ضوء لمحاكاة الطاقة الشمسية ومصدر للحرارة لصهر المعادن أو المواد الأخرى؛ يتم تعديل الأشعة تحت الحمراء الخاصة بها بسهولة ويمكن استخدامها للاتصالات بالأشعة تحت الحمراء.

يمكن استخدام بعض أجهزة الليزر كمصادر للضوء بالأشعة تحت الحمراء. يحتوي ليزر الحالة الصلبة من عقيق الألومنيوم الإيتريوم أو ليزر الحالة الصلبة من زجاج النيوديميوم على طول موجة إشعاعية تبلغ 1.06 × 10 نانومتر وهي مصدر ضوء قريب من الأشعة تحت الحمراء. ليزر غاز ثاني أكسيد الكربون له طول موجي إشعاعي يبلغ 1.06 × 10 نانومتر وهو مصدر ضوء الأشعة تحت الحمراء البعيدة. يمكن استخدام ليزر أشباه الموصلات المصنوع من مواد مختلفة كمصادر للضوء بالأشعة تحت الحمراء في نطاقات الأشعة تحت الحمراء القريبة إلى الأشعة تحت الحمراء البعيدة في درجات حرارة تشغيل مختلفة.

مصدر ضوء الأشعة تحت الحمراء الشائع هو مصدر ضوء الأشعة تحت الحمراء من نوع الكاميرا المصفوفة، وغالبًا ما يستخدم في كاميرا الأحداث عالية الجودة. مصادر ضوء الأشعة تحت الحمراء هي مصادر ضوء كهربائية غير مضيئة والغرض الأساسي منها هو إنتاج الأشعة تحت الحمراء. الأشعة تحت الحمراء هي إشعاع كهرومغناطيسي ذو أطوال موجية أطول من الضوء الأحمر، وتتراوح من 0.78 إلى 1000 ميكرومتر، وتنقسم إلى ثلاثة نطاقات: الأشعة تحت الحمراء القريبة، والأشعة تحت الحمراء المتوسطة، والأشعة تحت الحمراء البعيدة. في المقابل، تسمى مصادر ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة من الأشعة تحت الحمراء، والأشعة تحت الحمراء المتوسطة، والأشعة تحت الحمراء البعيدة، على التوالي. تُستخدم مصادر الضوء بالأشعة تحت الحمراء بشكل شائع في التدفئة والرؤية الليلية والاتصالات والملاحة وزراعة النباتات وتربية الماشية.

يمكن أن تكون أجسامًا سوداء، أو قضبان كربيد السيليكون المشحونة كهربائيًا، وما إلى ذلك. تعتبر الأجسام السوداء مصادر مثالية لضوء الأشعة تحت الحمراء للإشعاع الحراري لأنها تتمتع بكثافة طاقة إشعاعية عالية في نفس درجة الحرارة. يمكن للمصابيح المتوهجة تحويل أكثر من 75% من الطاقة الكهربائية المدخلة إليها إلى أشعة تحت الحمراء، مما يجعلها مناسبة كمصادر للضوء بالأشعة تحت الحمراء. نظرًا لأن الأشعة تحت الحمراء التي تزيد عن 5000 نانومتر المنبعثة من المصباح المتوهج يتم امتصاصها بواسطة غلافها الزجاجي، فإن المصابيح المتوهجة هي مصدر ضوء للأشعة تحت الحمراء القريبة والأشعة تحت الحمراء المتوسطة. للاستفادة الكاملة من الأشعة تحت الحمراء للمصابيح المتوهجة، يمكن استخدام أغلفة زجاجية عاكسة، وتركيز الأشعة تحت الحمراء نحو الأمام من خلال سطح عاكس من الألومنيوم في الجزء الخلفي من الغلاف، مما يعزز تأثير الأشعة تحت الحمراء بشكل أكبر. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام المصابيح المتوهجة بالأشعة تحت الحمراء الأنبوبية الكوارتز كمصادر للضوء بالأشعة تحت الحمراء. تعمل هذه المصابيح على مبدأ دوران الهالوجين التنغستن، وهي صغيرة الحجم، ولها قوة ميكانيكية عالية، وسهلة التركيب في كاميرا الأحداث، ولها عمر افتراضي يتجاوز 5000 ساعة.

قضبان كربيد السيليكون، عند تسخينها، تنبعث منها إشعاعات قريبة من الجسم الأسود في نطاق الطول الموجي 2000-20000 نانومتر، مما يجعلها مصدر ضوء للأشعة تحت الحمراء المتوسطة إلى البعيدة. يمكن إنشاء مصادر ضوء الأشعة تحت الحمراء البعيدة عن طريق طلاء سطح جسم ساخن بأكاسيد التيتانيوم والزركونيوم والكروم والمنغنيز والحديد والنيكل والسيليكون، أو كربيدات البورون والسيليكون.