야간투시경의 원리가 무엇인지 궁금합니다.
군대에서 야간투시경을 써본 기억이 있습니다.
정말 깜깜한데서 야간투시경을 키면 초록색으로 앞을 볼 수 있는데요.
어떻게 빛이 없는 곳에서 앞을 볼 수 있게 해주는 건지 그 원리가 궁금합니다.
6개의 답변이 있어요!안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
군대에서 사용했던 야간투시경은 주변에 빛이 없는 환경에서도 초록색 영상을 통해 앞을 볼 수 있도록 돕는 장비입니다. 이는 주변의 미세한 빛을 증폭시켜 사용자의 눈에 보이도록 하는 원리로 작동합니다.
안녕하세요. 김찬우 과학전문가입니다.
쉽게 말씀드리면 어두운 곳에서 나오는 미약한 빛을 강하게 증폭시켜서 보여주는 것이 원리 입니다. 또한 금속과 같은 물체에 빛을 쪼이게 되면, 광자와 금속이 충돌하면 전자가 튀어나오는데 이를 인식하는 것이 야간 투시경 입니다. 이러한 빛을 투시경에서 발사하여 미세하게 나온 전자를 증폭하여 다시 투시경으로 돌아오면 빛을 바뀌고 영상으로 변경이 되는데 이를 통해 야간에 물체가 보이게 됩니다.
그럼 답변 읽어주셔서 감사드리며, 도움이 되셨다면 '추천'과 '좋아요' 부탁드리겠습니다. 추가로 궁금하신 사항이 있으시면 언제든지 댓글달아주시면 답변 드리겠습니다:)
안녕하세요. 박준희 과학전문가입니다.
원적외선을 방출해 앞에있는 사물을 투시하는것인데요.
이는 상대방은 이 빛을 볼수없지만 고글안에서는 상대방을 볼수 있는 일방구조입니다.
감사합니다.
안녕하세요. 박성학 과학전문가입니다.
광증폭기는 미세한 신호를 내부적으로 증폭시켜서 영상을 볼 수 잇도록 해 주는 장비입니다. 적외선 영역의 미세한 빛을 증폭하는 장비를 야간 투시경인데요. 열화상 카메라는 빛이 없어도 물체에서 나오는 적외선을 검출해서 영상을 보여주는 장비지만, 야간 투시경은 고글 형태로 무게가 매우 가벼워 휴대하기에 매우 쉬우며, 밤에 달빛이나 기타 광원에서 물체를 반사해서 나오는 미세한 빛을 광증폭관을 거쳐 신호를 증폭하여 사물을 볼 수 있게 해 주는 장비입니다.
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.
가시광선에 가까운 적외선(근적외선)을 직접 비춘 다음 반사되어 오는 적외선을 광음극을 통해 전자로 변환, 20kV 정도의 고전압을 가해 가속시킨 후 형광스크린에 충돌시켜 가시광선으로 바꿔주는 초보적인 방식을 썼다. 직접(액티브) 적외선을 비추어서 그것으로 보는 것이므로 액티브식 야간투시장비라고 부르는 것이다. 밤에 어두우면 전등으로 비추어서 보는 것과 같은 원리인데, 다만 비추는 전등을 적외선 전등으로 바꾸고 보는 장비를 그냥 눈이 아니라 적외선을 감지할 수 있는 광음극으로 바꿔 썼다고 보면 된다.
광음극은 광전효과를 통해 입사된 광자를 통해 광전자를 생성한다. 입사된 빛(광자)이 특정 물질에 닿으면 그 에너지로 인해 물질에서 전자가 방출되는 원리이다. 광전효과는 일반적으로 강한 에너지를 띈 가시광선, 자외선, X-선, 감마선같은 짧은 파장의 빛을 통해서만 발생한다. 따라서 광자당 124meV 이하의 에너지를 갖는 적외선과 전파를 통해서는 일어날 수 없다. 하지만 광전효과를 이용하는 야간투시경의 광음극은 적외선을 감지할 수 있다. 이는 대단히 낮은 일함수(work function)을 가진 알칼리 금속, 특히 모든 금속 원소 중 가장 낮은 이온화 에너지를 가진 세슘을 주로 사용한 코팅을 광음극에 적용했기 때문이다. 사실 세슘 원자도 적외선으로 광전효과를 일으키기에는 너무 높은 이온화 에너지(427meV 이상)를 요구하지만, 은-산화세슘 복합음극(S-1 광음극)또는 수은-카드뮴-텔룰라이드, 나트륨-칼륨-안티몬-세슘(S-20 광음극) 같은 적절한 합금을 제작하여 광자당 124meV이하의 에너지로도 전자를 방출할 수 있는 광음극을 제작한 결과 적외선으로도 광전효과를 일으킬 수 있게 되었다.
안녕하세요
김철승 과학전문가예요
야간트시경 은
광수집관이라는
부품에서 수집된 빛의 발기를 몇백배에서
몇천배로 증폭시켜서
야간의 불빛을 발게해줍니다.
사람 눈으로 볼때
녹색으로 디스플레이할때
색상변경을
하는데
눈에서 보다 뚜렷하게
식별하도록
도와줍니다
답변이 마음에 드신다면
좋아요를 부탁드립니다
