محققان نظامی آمریکا برای توسعه دستگاه های دید در شب به شرکتی نیاز داشتند که کوچکتر و سبک تر از عینک دید در شب فعلی بودند که حدود اندازه و وزن یک جفت عینک معمولی هستند. آنها یک راه حل از شرکت علوم فیزیکی پیدا کردند.
مقامات آژانس پروژه های تحقیقاتی پیشرفته دفاعی (دارپا) روز چهارشنبه قراردادی ۶٫۴ میلیون دلاری با شرکت علوم فیزیکی برای پروژه افزایش دید در شب (ENVision) عامل فرم عینک اعلام کردند.
در حال حاضر شب دید goggles به طور معمول 4 اینچ طول و وزن 2.2 پوند. يه سري يور روي گردن پوشنده ايجاد ميکنه این انعطاف پذیری پوشنده را محدود می کند، و استفاده طولانی مدت از این دستگاه های اپتوئلکترونیک می تواند منجر به آسیب مزمن شود.
عینک دید در شب مدرن نیز پوشنده را با میدان دید باریک بار می کند و به طور معمول زمینه دید محدودی برای تصویربرداری طیفی در باند طیفی نزدیک به مادون قرمز دارد و ادراک صحنه را محدود می کند.
این در تضاد با اپتیک شکست و لوله های تشدید کننده تصویر مورد استفاده برای تصویربرداری است (تکنولوژی در هر دو سیستم دید در شب مدرن تا حد زیادی بدون تغییر از زمان تأسیس آن باقی مانده است). در عوض، پروژه DARPA ENVision از SRI International، UCSD، و Raytheon BBN خواست تا با توسعه یک سیستم دید مستقیم دید در شب افزایش یافته که اندازه و وزن عینک های معمولی را تقریبی می کند، بر این محدودیت ها غلبه کنند.
SRI International یک قرارداد ۵٫۲ میلیون دلاری ENVision را در ۳ نوامبر ۲۰۲۱ به دست آورد، UCSD در ۲۴ سپتامبر ۲۰۲۱ قراردادی ۳ میلیون دلاری ENVision را به دست آورد و رایتئون بی بی ان در ۲۳ سپتامبر ۲۰۲۱ قراردادی ۲۳۰ دلاری به دست آورد.
این سه آژانس عینک دید در شب کوچک و سبک وزنی را توسعه خواهند داد که محدوده طیفی را فراتر از مادون قرمز نزدیک گسترش می دهند تا شامل باندهای طیفی مادون قرمز کوتاه، اواسط و موج بلند از طریق دیفرازمدی مشترک باشند و به کاربران دسترسی به محدوده طیفی ۱٫۵ تا ۱۲ میکرومتر را می دهند. علاوه بر این، این عینک دید در شب می تواند زمینه دید کاربر را به دید طبیعی در حدود ۱۰۰ درجه گسترش دهد.
کارشناسان اپتیک تلاش کرده اند تا زمینه دید عینک دید در شب را گسترش دهند، اما پیشرفت هایی به قیمت افزایش اندازه سیستم، وزن و سایش و اشک برای کاربران به وجود آمده است. پروژه ENVision با هدف فعال کردن دید مستقیم مادون قرمز از طریق upconversion فتون، کاوش جهش فن آوری بعدی در فن آوری دید در شب.
در حالی که سیستم های دید در شب فعلی یک فرایند چند مرحله ای را به کار می گیرند، فیزیک فتون های مادون قرمز که مستقیماً به نور مرئی تبدیل می شوند، از زمان اختراع لیزر در دهه ۱۹۶۰ شناخته شده اند. upconversion مستقیم فتون شامل جذب دو یا چند فتون و انتشار مجدد فتون های انرژی بالاتر است.
در حال حاضر این فرایندها ناکارآمد هستند و دارای پهنای باند محدودی از نور هستند که می توانند به طور همزمان وارونه شوند. با این حال، پیشرفت های اخیر در سیستم های مادی، مانند نانوذرات ساختار یافته هسته پوسته قطبی و حساس، راه های جدیدی را برای کشف upconversion فوتونی باز کرده است.
محققان دارپا می گویند سیستم های دید در شب بر اساس وارونگی فتون نیاز به برخی قطعات را از بین خواهد برد و می تواند منجر به سیستم های ساده تر دید در شب تمام نوری در آینده مانند لنزهای تماسی دید در شب شود.
اپتیک مسطح و تشدیدکننده های تصویر مسطح اجازه مشاهده مستقیم باندهای مادون قرمز متعدد را از طریق یک دافراگم مشترک می دهند. مواد ساخت یافته مانند عناصر نوری پراش و متا مواد یکی را قادر می سازد تا توابع نوری را بسیار فراتر از مواد شکست سنتی در یک عنصر نوری جاسازی کند.
در حالی که زمینه دید گسترده، پهنای باند گسترده، و کیفیت تصویربرداری بالا همه را می توان به صورت جداگانه به دست آورد، ترکیب این ویژگی ها در عمل همچنان یک چالش باقی مانده است. علاوه بر اپتیک مسطح، تقویت تصویر همچنین می تواند نور مادون قرمز ضعیف را به فتون های نور مرئی قابل تشخیص توسط چشم غیر مسلح تبدیل کند.
پروژه ENVision چهار سال به طول خواهد انجامید که به دو دوسالانه تقسیم می شود و شامل دو حوزه فنی نمونه اولیه و Upconversion خواهد بود. شرکت کنندگان در منطقه فن آوری اول نمونه هایی از عامل فرم عینک افزایش سیستم های دید در شب توسعه; شرکت کنندگان در منطقه فن آوری دوم پهن باند مستقیم upconversion فتون مطالعه.
GMKJ LED عمیقا در منابع نور سالم و هوشمند مشغول, ارائه بازار با طیف کاملی از UVA UVB UVC LED, مادون قرمز IR محصولات VCSEL و راه حل, و صدها نفر از شرکای با کیفیت بالا در بازارهای داخلی و خارجی به طور مشترک ترویج استفاده از فن آوری نور برای ایجاد یک زندگی سالم و هوشمند. .
