অদৃশ্য আলোর জন্য ক্যামেরা তৈরি করা এত ব্যয়বহুল কেন?

Question

সাধারণ গ্রাহক ক্যামেরা এর তরঙ্গদৈর্ঘ্য ক্যাপচার করতে পারে 390-700 এনএম 400-1050nm । তবে কেন ইনফ্রারেড, অতিবেগুনী, হার্ড এক্স-রে ইত্যাদির জন্য ক্যামেরা তৈরি করা এত কঠিন এবং ব্যয়বহুল? একমাত্র জিনিস যা তাদের থেকে পৃথক হয় তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং শক্তি EV।

Comments

তারা অন্ধকারে তাদের অনেক হারিয়েছে। (প্রকৃতপক্ষে, অপটিক্সগুলির একটি কারণ G গ্লাস বা স্পষ্ট প্লাস্টিক দৃশ্যমান বর্ণালীতে ভাল লেন্স তৈরি করে, তবে, যেমন সাধারণ গ্লাস এবং প্লাস্টিক আইআর থেকে অস্বচ্ছ, এবং সুদূর আইআর অঞ্চলে সর্বাধিক অপটিক উপাদান স্ফটিক ন্যাকএল, তবে ন্যাকএল) আর্দ্র বাতাসে দ্রবীভূত হওয়ার দুর্ভাগ্যজনক অভ্যাস রয়েছে))

— হট লিকস

বিটিডাব্লু, সাধারণ ডিজিটাল ক্যামেরা ইনফ্রারেডে কিছুটা সংবেদনশীল। একটি টিভি রিমোটের ট্রান্সমিটার শেষে আপনার ফোনের ক্যামেরাটি নির্দেশ করার চেষ্টা করুন এবং আপনি একটি স্বতন্ত্র গোলাপী বা বেগুনি রঙ দেখতে পাবেন। কখনও কখনও কোনও ক্যামেরা সূর্যের আলোতে একই রঙটি দেখতে পায় কোনও চকচকে পৃষ্ঠ থেকে প্রতিবিম্বিত হয়, কিন্তু মানুষের চোখ তা দেখতে পায় না।

— জিনে পিন্ডার

দেখে মনে হচ্ছে $ 300- $ 400 ব্যাপ্তিতে 'ভূত শিকারী' ক্যামেরা হিসাবে বিক্রি হওয়া বেশ কয়েকটি রূপান্তরিত ক্যামেরা রয়েছে। আপনি যখন এগুলি সব বিবেচনায় রাখেন তখন এগুলি আসলে যুক্তিযুক্ত বলে মনে হয়। ক্যামেরাগুলি বিবেচনা করে এমন ধরণের হওয়া দরকার যা মোডগুলি প্রথম স্থানে (200 ডলার) করার অনুমতি দেয়। এটি এখনও কোনও 'পেশাদার' ক্যামেরা (> কেবলমাত্র দেহের জন্য 1000 ডলার) ব্যয়ের নিচে।

— ক্রোয়ে

সুইফটের বার্স্ট অ্যালার্ট টেলিস্কোপের (বিএটি) জন্য নাসা পৃষ্ঠাটি দেখুন এবং দেখুন যখন আপনি খুব উচ্চ শক্তির ফোটনগুলি আবিষ্কার করতে চান (15-150 কেভি, হার্ড এক্স- বা গামা রশ্মি আপনি জিজ্ঞাসা করছেন তার উপর নির্ভর করে ) কীভাবে অদ্ভুত টেলিস্কোপ ডিজাইন পাওয়া যায় look

— নিক টি টি

@ হটলিক্স ভুল। 2007 সাল পর্যন্ত কোডাক 35 গিগাবাইটের জন্য উচ্চ-গতির ইনফ্রা-রেড (এইচআইআর) তৈরি এবং বিক্রি করেছিলেন যা স্ট্যান্ডার্ড লেন্স এবং ফিল্টারগুলি (কাচ বা প্লাস্টিক) ব্যবহারযোগ্য ছিল, এটি 700nm থেকে 900nm এর চেয়ে সংবেদনশীল ছিল। আইলফোর্ড, এফকে, রোললেই নিয়মিত ফিল্ম ক্যামেরায় আলোকচিত্র ব্যবহারের জন্য আইআর ফিল্মটি তৈরি / তৈরি করে।

— ম্যাকটাইলার

Answer 1

এটি বাজারের আকারে নেমে আসে। এই জাতীয় ক্যামেরাগুলির চাহিদা কোথায় এবং বিক্রয় সংখ্যা উত্পাদন সেট আপ ব্যয়কে ন্যায়সঙ্গত করে? আপনি স্ট্যান্ডার্ড টাইপ ডিএসএলআর ক্যামেরাগুলিতে একটি ইনফ্রা লাল রূপান্তর পেতে পারেন (উদাঃ এটি নিজে ডিজিটাল ইনফ্রারেড ক্যামেরা সংশোধন টিউটোরিয়ালস ) এবং আপনি ক্যামেরাটিকে একটি 'সম্পূর্ণ বর্ণালী' টাইপে রূপান্তর করতে পারেন যা কিছু অতি ভায়োলেট লাগে। ( সম্পূর্ণ বর্ণালী ফটোগ্রাফি দেখুন )। ছোট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের জন্য আপনার বিভিন্ন সেন্সর লাগবে। এগুলি, তাদের বিশেষজ্ঞ প্রকৃতি এবং লো ভলিউম উত্পাদন দ্বারা, খুব ব্যয়বহুল হয়ে থাকে।

Comments

এটি যুক্ত করার জন্য, কোনও বায়ার ফিল্টার সহ এবং ছাড়া অনুরূপ সেন্সরগুলির দাম বিবেচনা করুন। বায়ার ফিল্টার ছাড়াই সেন্সরগুলি অনেক বেশি ব্যয়বহুল, সত্ত্বেও যে বাইয়ার ফিল্টার যুক্ত করা একটি অতিরিক্ত উত্পাদন পদক্ষেপ। তেমনি, স্ট্যান্ডার্ড লেপ ছাড়াই ক্যামেরা লেন্সগুলি ইউভিকে ব্লক করে much এগুলি সবই বাজারের আকার সম্পর্কে।

— কেভিন ক্রামউইদে

Answer 2

সর্বপ্রথমে: মান সিসিডি সেন্সর হয় পর্যন্ত 700nm পরলোক তরঙ্গদৈর্ঘ্য সংবেদনশীল। আমি যতটা জানি সি-সেন্সরগুলি দৃশ্যমান আলোর চেয়ে নিকট-আইআর আলোর জন্য আরও বেশি সংবেদনশীল।

অবশ্যই এটি অনেক বড় তরঙ্গ দৈর্ঘ্যের জন্য পরিবর্তিত হয়: আলোক সনাক্তকরণযোগ্য হওয়ার জন্য একটি শর্ত হ'ল ফোটনের মধ্যে একটি গর্ত-বৈদ্যুতিন-জোড়া তৈরি করার জন্য পর্যাপ্ত শক্তি থাকে energy এই শক্তি থ্রেশহোল্ডটি নির্দিষ্ট অর্ধপরিবাহী উপাদানের ব্যান্ড-ফাঁক (যেমন সি এর জন্য: ~ 1.1 eV)। যেহেতু ফোটন শক্তি তরঙ্গদৈর্ঘ্যের বিপরীতভাবে আনুপাতিক (E = h * c / lambda) সেখানে একটি সর্বাধিক তরঙ্গদৈর্ঘ্য পাওয়া যায় যা প্রদত্ত অর্ধপরিবাহী উপাদানের (যেমন সি: ~ 1100 এনএম এর জন্য) সনাক্ত করা যায়।

ক্যামেরাগুলির জন্য লেন্সগুলিও প্রাসঙ্গিক: বেশিরভাগ ধরণের গ্লাস ইউভি আলোর চেয়ে স্বচ্ছ হয়। ইউভি স্বচ্ছতার জন্য অনুকূলিত লেন্সগুলি অত্যন্ত ব্যয়বহুল (যদিও একটি সস্তা বিকল্প প্লাস্টিকের লেন্স হতে পারে)।

Answer 3

আপনার বিদ্যমান দুটি উত্তরই বৈধ, তবে এটি সংমিশ্রণে নেওয়া যেতে পারে: সাধারণ সি সেন্সর দৃশ্যমান এবং এনআইআর জন্য ভাল এবং সাধারণ এবং তাই সস্তা। ইমেজিং সিস্টেমে পরিবর্তনগুলি অনেক ক্ষেত্রে আবশ্যক কারণ আইআর সাধারণত অবরুদ্ধ থাকে কারণ এটি অনাকাঙ্ক্ষিত। উদাহরণস্বরূপ ক্যাননের EOS 20Da দেখুন ।

সিলিকন সেন্সরগুলি ফসফর লেপের মাধ্যমে ইউভি ব্যবহারের সাথে মোটামুটি সহজেই খাপ খাইয়ে নেওয়া হয় (আমি একটি বি + ডাব্লু সিসিডি দিয়ে মোডেড করেছি এমন একটি ওয়েবক্যামে এর একটি হোমব্রু সংস্করণ চেষ্টা করতে চেয়েছিলাম তবে কখনই সুযোগ পেল না)। এমনকি এক্স-রে ব্যবহারও একটি সিন্টিলিটর (যা সাধারণত ফাইবার-অপটিক-কাপল্ড) দিয়ে সম্ভব।

আইআর আরও ~ 1µm ছাড়িয়ে যেতে অন্যান্য সেমিকন্ডাক্টরগুলির প্রয়োজন - যা ব্যয়বহুল। InGaAs একটি জনপ্রিয় পছন্দ, তবে আপনি যা বলছেন তা হাস্যকরভাবে ব্যয়বহুল - তবে আপনার উত্সর্গীকৃত উত্পাদন সুবিধাগুলি প্রয়োজন হওয়ায় এটি অবাক করার মতো নয়। আইএনজিএ এবং অন্যান্য এনআইআর ক্যামেরাগুলিকে মার্কিন রফতানি নিয়ন্ত্রণের উদ্দেশ্যে সামরিক প্রযুক্তি হিসাবেও বিবেচনা করা হয় (যা অনেক ন্যাটো দেশকে কার্যকরভাবে আরোপ করা হয়েছে); এটি মেনে চলার ক্ষেত্রে ক্যামেরা প্রস্তুতকারকের জন্য ব্যয় যুক্ত করে।

তাপীয় বিকিরণের ক্ষেত্রে যে সমস্ত ক্যামেরা সংবেদনশীলতা রয়েছে বা সংকীর্ণ ব্যান্ডগ্যাপ অর্ধপরিবাহী থেকে তৈরি, এমন ক্যামেরাগুলির তাপীয় শব্দটি অপসারণের জন্য উল্লেখযোগ্য কুলিংয়ের প্রয়োজন হবে যা আপনি পরিমাপের চেষ্টা করছেন এমন চিত্রের চেয়ে বেশি হতে পারে। এর প্রায়শই অর্থ হ'ল তরল নাইট্রোজেনের একটি দেওর (উপাদান খরচ + অপারেটিং ব্যয়)। বাজারে নতুন প্রযুক্তি আসছে (এমনকি অবারিতও নেই) - বিশেষত থার্মাল ইমেজিংয়ের জন্য, তবে রেজোলিউশনটি সি সিসিডি বা সিএমওএস সেন্সরগুলির তুলনায় অনেক কম।

Comments

আপনার তথ্যটি একটু তারিখের। ভিজিএ রেজোলিউশন (640x480 এবং তার বেশি) সহ বোলোমিটার-জাতীয় তাপীয় চিত্রগুলি আরও বেশি উপলভ্য হয়ে উঠছে এবং দামগুলি হ্রাস পাচ্ছে। কুলারগুলি পেল্টিয়ার ডিভাইস বা ছোট মোটর চালিত রেফ্রিজারেটর সহ এগুলি ঠান্ডা বা ঠাণ্ডা করা যায়।

— ডেভ টুইট করেছেন

@ ডেভটুইড আপডেট হয়েছে, ধন্যবাদ আমি প্রায় 160x120 এর বেশি দেখতে পাইনি; যেহেতু এখানে আমার অভিজ্ঞতা বেশিরভাগ সি এবং ইনজিএএস, আমি আশ্চর্যের কিছু নয় যে আমি সময়ের চেয়ে কিছুটা পিছিয়ে ছিলাম।

— ক্রিস এইচ

Answer 4

দৃশ্যমান এবং বোলোমিটার উভয় প্রকারের জন্য, তারা সস্তা হওয়ার কারণ হ'ল তারা সিলিকন ব্যবসায়ের স্কেল অর্থনীতিতে লাভ করতে পারে।

তরঙ্গদৈর্ঘ্যগুলিতে (যেমন শক্তি হিসাবে) বের হওয়ার সাথে সাথে অন্যান্য প্রযুক্তিগুলির প্রয়োজন (ইনজিবি হিসাবে উল্লিখিত, ইনএসবি) আপনি 2 "এবং 3" ওয়েফারের সাথে কথা বলছেন, আজ পিপ্সার আকারের সিলিকন ওয়েফারের মতো কিছুই নেই যা চিপস তৈরি করতে ব্যবহৃত হত। এছাড়াও, ট্রানজিস্টরগুলিকে এখনও সিলিকন দিয়ে তৈরি করতে হবে, তাই আপনার সিলিকন চিপে সেই পিক্সেলের জন্য ফটো সংবেদনশীল চিপে প্রতিটি ফটোডেেক্টর থেকে প্রতিটি সনাক্তকরণ সার্কিটের সংযোগ প্রয়োজন। আপনার যদি একটি মেগাপিক্সেল ইমেজিং অ্যারে থাকে, আপনার তৈরি করতে মিলিয়ন সংযোগ রয়েছে।

তবে অপেক্ষা করুন, এটি আরও খারাপ হয়। আপনি যদি ফটোইলেক্ট্রিক এফেক্টের উপর নির্ভর করে থাকেন তবে মিড ওয়েভ আইআর 3-5 মিমি থেকে বলুন, আপনাকে ক্যামেরাটি শীতল করতে হবে যাতে আপনি ক্যামেরা নিজেই তৈরি হওয়া তাপের চেয়ে আরও কিছু দেখতে পাচ্ছেন! একটি উজ্জ্বল ঝলকানো লেন্স এবং আবাসন সহ দৃশ্যমান ক্যামেরাটির কল্পনা করুন - এটি এমন একটি তাপ ক্যামেরা যে পৃথিবীতে বাস করে। পেল্টিয়ার্স আপনাকে তরল নাইট্রোজেনে নামাতে পারে না।

ওহ, এবং বিটিডাব্লু, কাচটি প্রায় 2 µm পূর্বের তরঙ্গ দৈর্ঘ্যের স্বচ্ছ নয়, সুতরাং আপনার গত পাঁচ শতাব্দীর অপটিকস যেভাবে কাজ করছে তার থেকে আলাদা লেন্সের উপাদান প্রয়োজন need

বর্ণালীটির অন্য প্রান্তে, এক্স-রে একটি ব্যথা কারণ এটি এক্স-রেকে অপসারণ করা শক্ত। তারা সরাসরি মধ্য দিয়ে যেতে পছন্দ করে। মেডিকেল এক্স-রে কাজের জন্য বড় ইমেজিং অ্যারেগুলি কারণ কোনও লেন্স নেই, তবে চন্দ্র মহাকাশ টেলিস্কোপের মতো কিছুতে আয়নাগুলি দেখুন - "লেন্স" শঙ্কুতে সাজানো আয়নার কোণগুলির একটি সিরিজ।