کنترل تلویزیون شما خراب شده است؟

مشاهده امواج فرو سرخ با دوربین دیجیتالی

مقدمه:

ساختمان چشم انسان تنها به بخش کوچکی از طیف امواج الکترومغناطیسی  (Spectrum electromagnetic waves) حساسیت دارد که آن را محدوده نور مرئی  (Visible light)می‌نامیم و تقریبا  طول موج ۴۰۰ تا ۷۰۰ نانومتر را در برمی‌گیرد.

این بدان معنی است که چشم، فقط می‌تواند نورهای این محدوده طیفی را ببیند. بنابراین بقیه نواحی از دید ما پنهان است و برای دسترسی به آنها باید از ابزار مناسب استفاده کرد. به عنوان یک مثال ساده، رادیو وسیله‌ای است که امواج رادیویی  (radio  waves) را آشکار می‌کند که خارج از محدوده طول موج مرئی هستند و چشم ما قادر به رویت آن نیست. مثال دیگر مربوط به امواج فروسرخ یا مادون قرمز  (Infrared waves)است. هر جسمی به واسطه دمایش، مقداری تابش در طول موج مادون قرمز دارد. اگر در اتاق تاریکی با یک دوربین دیجیتال به یک منبع نور در ناحیه کمی خارج از محدوده مرئی نگاه کنیم، احتمالا تابش مادون قرمز را مشاهده خواهید کرد. علاوه بر این، امواج مادون قرمز ساطع شده از برخی ال‌ای‌دی‌ها  (LED)را نیز می‌توان به همین طریق آشکار کرد. این قبیل ال‌ای‌دی‌ها بیشتر در انواع کنترل‌ها مثل کنترل تلویزیون استفاده می‌شود. مثلا یک تکه فلز داغ درست قبل از آنکه سرخ شود اغلب تابش در ناحیه فروسرخ که دیده نمی‌شود، دارد و در شرایط مناسب امکان رؤیت آن توسط دوربین دیجیتال که در آن ناحیه حساس است را دارد.

 

هدف:

دراین آزمایش قصد داریم توسط یک آشکارساز مادون قرمز، امواج محیطی در این محدوده طول موج را مشاهده کنیم.

 

چه کاری می‌خواهیم انجام دهیم و به چه لوازمی نیاز داریم:

برای مشاهده امواج مادون قرمز در محیط اطراف خود می‌خواهیم از دوربین موبایل استفاده کنیم و برای این کار به اقلام زیر نیاز داریم:

– یک کنترل تلویزیون

– یک گوشی موبایل یا دوربین دیجیتال حساس به امواج مادون قرمز 

 

آزمایش:

یکی از دکمه‌های کنترل تلویزیون را فشار داده و به چشمی جلوی آن نگاه کنید. چه چیزی مشاهده می‌کنید؟ حال با دوربین دیجیتال (یا دوربین موبایل) به چشمی کنترل نگاه کنید و دوباره همان دکمه را فشار دهید. این بار چه می‌بینید؟

 

 

کاربرد:

  • از امواج مادون قرمز در وسایل ارتباطی مانند گوشی‌های موبایل، آیفون‌های تصویری، دوربین‌های دید در شب و …استفاده می‌شود.

 

 

سؤال پیشنهاد ونکته:

  • آیا می‌توان به نوری که در کنترل تلویزیون و امثال آن توسط دوربین موبایل دیده می‌شود رنگی نسبت داد.
  • اگر نور کنترل را نمی‌بینیم ولی دوربین موبایل آن را می‌بیند، آیا می‌توان اتاقی را با این نور روشن کرد و در تاریکی مطلق عکس گرفت؟
  • در آیفون تصویری آیا می‌توان از این نور استفاده کرد؟
  • فکر می‌کنید غیر از ال ای دی که در کنترل تلویزیون است، چه منابع نوری دیگری در این ناحیه روشن می‌شوند؟
  • ناحیه مادون قرمز را ناحیه طیف گرمایی می‌گویند و منظور این است که تابش این ناحیه با گرما همراه است. در رابطه با این مسئله فکر کنید.
  • با توجه به نکته بالا، درباره اثر گلخانه‌ای که به خصوص در خودرویی که با شیشه‌های بسته زیر آفتاب قرار دارد، تجربه می‌شود، فکر کنید.
  • با توجه به این نکته آیا می‌توانید درباره عبور تابش فروسرخ از شیشه فکر کنید.

 

ایده پردازی:

  • ایده های فراوانی برای دید در شب و تاریکی مطلق یا استفاده از نور برای کارهای مختلف بدون دیده شدن آن بکار رفته است. شما هم می‌توانید سلیقه خودتان را امتحان کنید.

 

آزمایش‌های مرتبط:

 

بیشتر بدانید:

ارتباط با بخش

از متخصص نور بپرس

در این بخش می توانید سؤالات خود را در رابطه با نور و لیزر بپرسید تا متخصصین به آن‌ها پاسخ دهند

لینک ارتباط مستقیم با