هل يمكنك رؤية الضوء تحت الحمراء مع كاميرا الهاتف؟

كاميرات الهواتف والطيف المرئي

كاميرات الهواتف الذكية، على عكس العين البشرية التي تعتمد أكثر على الضوء، يتم تصميمها بتركيز على التقاط طيف الضوء المعروف أيضًا بالضوء غير المرئي. يغطي هذا الطيف تقريبًا الطول الموجي من حوالي 400 نانومتر (الأرجواني) إلى 700 نانومتر (الأحمر) مع أن العين البشرية تكون المنطقة البؤرية المركزية. ومع ذلك، بجانب الضوء الذي يمكن رؤيته، هناك أشكال أخرى عديدة من الإشعاع الكهرومغناطيسي، على سبيل المثال، فوق البنفسجي والضوء تحت الأحمر الذي يتجاوز الطيف المرئي.

ما هو الضوء تحت الأحمر؟

لنتفق في البداية،ضوء الأشعة تحت الحمراءهو نوع من الإشعاع الكهرومغناطيسي الذي لا يمكن للعين البشرية رؤيته. وهذا لأن موقعه يكون خارج نطاق الضوء المرئي. يمكن اعتبار أي ضوء يُرى على أنه "مرئي" بالنسبة إلى الطيف تحت الأحمر لأنه يحتوي على أطوال موجية ضمن النطاق بين 700 ميكرومتر وميليمتر واحد. لكن هذا ليس صحيحًا مع جميع الأجهزة، حيث يمكن لبعض المستشعرات المخصصة التعرف على ضوء تحت الأحمر وإخفائه.

كيف تعمل مستشعرات الكاميرا

تستخدم نماذج الهواتف الذكية المختلفة مستشعرات مختلفة ولكن أشهرها مستشعرات CCD أو CMOS. هذه المكونات هي في الأساس مستشعرات فوتوكوندكتيفية، والتي تأخذ الفوتونات الواردة كمدخل وتحولها إلى إشارة كهربائية تُستخدم لاحقًا لإنشاء صورة خوارزميًا. ومع ذلك، يجب ملاحظة أن هذه العناصر الحساسة للضوء مصممة لالتقاط أكبر قدر ممكن من الضوء من الطيف المرئي، إلا أنها قادرة أيضًا على اكتشاف ضوء تحت الأحمر.

دور مرشحات تحت الأحمر

من أجل جعل الصور الملتقطة تظهر بألوان صحيحة وطبيعية، عادةً ما يقوم الصانع بتثبيت مرشح قطع الأشعة تحت الحمراء (IR Cut Filter) لمنع معظم أشعة تحت الحمراء من الوصول إلى المستشعر، وبالتالي تقليل تأثيرات الأشعة تحت الحمراء على النتيجة النهائية. من ناحية أخرى، ليس جميع الهواتف المحمولة تحتوي على هذا المرشح، أو أن وظيفة المرشح هي فقط لتقليل الأشعة تحت الحمراء.

محاولات الملاحظة الفعلية

إن إشعاع الضوء تحت الحمراء غير مرئي للرؤية البشرية، ومع ذلك يمكن ملاحظة تأثيره في بعض الحالات باستخدام كاميرات الهاتف المحمول. بالنسبة لذلك، يمكن لأي شخص أخذ هاتف ذكي وإرشاد جهاز التحكم عن بعد نحو الكاميرا؛ هناك حالات يمكن رؤية فيها ضوء متلألئ من خلال الكاميرا. السبب وراء هذا هو أن جهاز التحكم عن بعد يعمل بإصدار شعاع تحت حمراء قريب معدل يمكن للكاميرا التقاطه.

تعمل كاميرات الهواتف المحمولة، في الغالب، عن طريق التقاط طيف الضوء المرئي. ومع ذلك، هناك حالات، نادرة، تسمح بالتقاط صور تحت الحمراء بشكل غير مباشر، من خلال ملاحظة كيفية عمل كاميرات الهواتف العادية. لكن من الضروري تذكر أن تفسير الصور الملتقطة بواسطة الهواتف المزودة بنور تحت الأحمر لا يمكن مقارنتها بتلك التي يتم التقاطها بواسطة كاميرات احترافية لأشعة تحت الحمراء.

بسبب الطبيعة المعتمدة للإضاءة، وجودة وتركيبة الكاميرا داخليًا، قد تختلف نتائج التصوير باستخدام ضوء تحت الحمراء بشكل كبير. لذلك،对于 الأعمال التي تتطلب موثوقية ودقة في التعامل مع أشعة تحت الحمراء، يمكن أن تكون الكاميرات الاحترافية المصممة خصيصًا لهذا العمل مفيدة.