Utangulizi wa teknolojia ya upimaji wa picha
Teknolojia ya kugundua umeme wa picha ni mojawapo ya teknolojia kuu za teknolojia ya habari ya umeme wa picha, ambayo inajumuisha teknolojia ya ubadilishaji wa umeme wa picha, upatikanaji wa taarifa za macho na teknolojia ya upimaji wa taarifa za macho na teknolojia ya usindikaji wa umeme wa picha ya habari za kipimo. Kama vile mbinu ya umeme wa picha ili kufikia aina mbalimbali za vipimo vya kimwili, mwanga mdogo, kipimo cha mwanga mdogo, kipimo cha infrared, skanning ya mwanga, kipimo cha kufuatilia mwanga, kipimo cha leza, kipimo cha nyuzi za macho, kipimo cha picha.
Teknolojia ya kugundua umeme wa picha huchanganya teknolojia ya macho na teknolojia ya kielektroniki ili kupima kiasi mbalimbali, ambacho kina sifa zifuatazo:
1. Usahihi wa hali ya juu. Usahihi wa kipimo cha fotoelektriki ni wa juu zaidi kati ya aina zote za mbinu za upimaji. Kwa mfano, usahihi wa urefu wa kupimia kwa kutumia interferometri ya leza unaweza kufikia 0.05μm/m; Kipimo cha Pembe kwa kutumia mbinu ya grating moire fringe kinaweza kupatikana. Azimio la kupima umbali kati ya dunia na mwezi kwa kutumia mbinu ya leza ya masafa linaweza kufikia mita 1.
2. Kasi ya juu. Kipimo cha picha cha umeme huchukua mwanga kama njia ya kati, na mwanga ndio kasi ya kueneza ya haraka zaidi kati ya kila aina ya vitu, na bila shaka ndiyo kasi zaidi ya kupata na kusambaza taarifa kwa njia za macho.
3. Umbali mrefu, masafa makubwa. Mwanga ndio njia inayofaa zaidi kwa udhibiti wa mbali na telemetri, kama vile mwongozo wa silaha, ufuatiliaji wa picha, telemetri ya televisheni na kadhalika.
4. Kipimo kisichogusa. Mwangaza kwenye kitu kilichopimwa unaweza kuchukuliwa kuwa si nguvu ya kipimo, kwa hivyo hakuna msuguano, kipimo chenye nguvu kinaweza kupatikana, na ndio njia bora zaidi ya mbinu mbalimbali za kipimo.
5. Maisha marefu. Kinadharia, mawimbi ya mwanga hayachakai kamwe, mradi tu uwezo wa kuzaliana umefanywa vizuri, yanaweza kutumika milele.
6. Kwa uwezo mkubwa wa usindikaji wa taarifa na kompyuta, taarifa changamano zinaweza kusindika sambamba. Mbinu ya fotoelektri pia ni rahisi kudhibiti na kuhifadhi taarifa, ni rahisi kutambua otomatiki, ni rahisi kuunganisha na kompyuta, na ni rahisi kutambua pekee.
Teknolojia ya upimaji wa umeme wa picha ni teknolojia mpya muhimu katika sayansi ya kisasa, uboreshaji wa kitaifa na maisha ya watu, ni teknolojia mpya inayochanganya mashine, mwanga, umeme na kompyuta, na ni mojawapo ya teknolojia za habari zinazowezekana zaidi.
Tatu, muundo na sifa za mfumo wa kugundua umeme wa picha
Kwa sababu ya ugumu na utofauti wa vitu vilivyojaribiwa, muundo wa mfumo wa kugundua si sawa. Mfumo wa jumla wa kugundua kielektroniki una sehemu tatu: kitambuzi, kiyoyozi cha mawimbi na kiungo cha kutoa.
Kihisi ni kibadilishaji mawimbi kwenye kiolesura kati ya kitu kilichojaribiwa na mfumo wa kugundua. Hutoa moja kwa moja taarifa iliyopimwa kutoka kwa kitu kilichopimwa, huhisi mabadiliko yake, na kuibadilisha kuwa vigezo vya umeme ambavyo ni rahisi kupima.
Ishara zinazogunduliwa na vitambuzi kwa ujumla ni ishara za umeme. Haziwezi kukidhi moja kwa moja mahitaji ya matokeo, zinahitaji mabadiliko, usindikaji na uchambuzi zaidi, yaani, kupitia saketi ya kiyoyozi cha mawimbi ili kuibadilisha kuwa ishara ya kawaida ya umeme, matokeo hadi kiungo cha matokeo.
Kulingana na madhumuni na umbo la matokeo ya mfumo wa kugundua, kiungo cha matokeo ni kifaa cha kuonyesha na kurekodi, kiolesura cha mawasiliano ya data na kifaa cha kudhibiti.
Mzunguko wa kiyoyozi cha ishara cha kihisi huamuliwa na aina ya kihisi na mahitaji ya ishara ya kutoa. Vihisi tofauti vina ishara tofauti za kutoa. Matokeo ya kihisi cha kudhibiti nishati ni mabadiliko ya vigezo vya umeme, ambayo yanahitaji kubadilishwa kuwa mabadiliko ya volteji na mzunguko wa daraja, na matokeo ya ishara ya volteji ya mzunguko wa daraja ni madogo, na volteji ya hali ya kawaida ni kubwa, ambayo inahitaji kuongezwa na kipaza sauti cha kifaa. Matokeo ya volteji na ishara za sasa na kihisi cha ubadilishaji wa nishati kwa ujumla huwa na ishara kubwa za kelele. Mzunguko wa kichujio unahitajika ili kutoa ishara muhimu na kuchuja ishara za kelele zisizo na maana. Zaidi ya hayo, ukubwa wa matokeo ya ishara ya volteji na kihisi cha jumla cha nishati ni mdogo sana, na unaweza kuongezwa na kipaza sauti cha kifaa.
Ikilinganishwa na kibebaji cha mfumo wa kielektroniki, masafa ya kibebaji cha mfumo wa fotoelektri huongezeka kwa amri kadhaa za ukubwa. Mabadiliko haya katika mpangilio wa masafa hufanya mfumo wa fotoelektri kuwa na mabadiliko ya ubora katika mbinu ya utambuzi na kiwango cha ubora katika utendaji. Huonyeshwa hasa katika uwezo wa kibebaji, azimio la angular, azimio la masafa na azimio la spectral huboreshwa sana, kwa hivyo hutumika sana katika nyanja za chaneli, rada, mawasiliano, mwongozo wa usahihi, urambazaji, kipimo na kadhalika. Ingawa aina maalum za mfumo wa fotoelektri unaotumika katika hafla hizi ni tofauti, zina sifa ya kawaida, yaani, zote zina kiungo cha kisambazaji, chaneli ya macho na kipokezi cha macho.
Mifumo ya fotoelectric kwa kawaida hugawanywa katika makundi mawili: amilifu na tulivu. Katika mfumo wa fotoelectric amilifu, kipitishi cha macho kinaundwa zaidi na chanzo cha mwanga (kama vile leza) na kidhibiti. Katika mfumo wa fotoelectric amilifu, kipitishi cha macho hutoa mionzi ya joto kutoka kwa kitu kinachojaribiwa. Njia za macho na vipokezi vya macho vinafanana kwa vyote viwili. Kinachojulikana kama njia ya macho hurejelea angahewa, nafasi, chini ya maji na nyuzi za macho. Kipokezi cha macho hutumika kukusanya ishara ya macho ya tukio na kuichakata ili kurejesha taarifa za kibebaji cha macho, ikiwa ni pamoja na moduli tatu za msingi.
Ubadilishaji wa picha kwa kawaida hupatikana kupitia vipengele mbalimbali vya macho na mifumo ya macho, kwa kutumia vioo tambarare, mianya ya macho, lenzi, prismu za koni, polarizers, sahani za mawimbi, sahani za msimbo, wavu, vidhibiti, mifumo ya upigaji picha wa macho, mifumo ya kuingilia kati ya macho, n.k., ili kufikia ubadilishaji uliopimwa kuwa vigezo vya macho (amplitude, frequency, awamu, hali ya upolarization, mabadiliko ya mwelekeo wa uenezaji, n.k.). Ubadilishaji wa picha kwa umeme hufanywa na vifaa mbalimbali vya ubadilishaji wa picha kwa umeme, kama vile vifaa vya kugundua picha kwa umeme, vifaa vya kamera kwa umeme kwa umeme, vifaa vya joto kwa umeme kwa umeme na kadhalika.
Muda wa chapisho: Julai-20-2023