Bạn có thể nhìn thấy ánh sáng hồng ngoại bằng camera điện thoại không?

Camera điện thoại và phổ nhìn thấy

Camera trên smartphone, khác với mắt người phụ thuộc nhiều vào ánh sáng, được chế tạo với mục đích ghi lại phổ ánh sáng còn được gọi là ánh sáng vô hình. Phổ này bao gồm các bước sóng từ khoảng 400 nanomet (tím) đến 700 nanomet (đỏ) với mắt người là khu vực tiêu điểm trung tâm. Tuy nhiên, bên cạnh ánh sáng có thể nhìn thấy, còn tồn tại nhiều dạng bức xạ điện từ khác, chẳng hạn như tia cực tím và hồng ngoại vượt ra ngoài phổ nhìn thấy.

Ánh sáng hồng ngoại là gì?

Để bắt đầu,Ánh sáng hồng ngoạilà một loại bức xạ điện từ mà mắt người không thể nhìn thấy. Điều này là vì nó nằm ngoài phạm vi ánh sáng nhìn thấy. Bất kỳ ánh sáng nào được nhìn thấy có thể được coi là 'nhìn thấy' liên quan đến quang phổ hồng ngoại vì nó có bước sóng trong khoảng từ 700 micromet đến một milimét. Nhưng điều này không phải lúc nào cũng đúng với tất cả các thiết bị vì một số cảm biến được chế tạo đặc biệt có thể nhận diện và ẩn ánh sáng hồng ngoại.

Cách mà cảm biến camera hoạt động

Các mẫu smartphone khác nhau sử dụng các cảm biến khác nhau nhưng nổi bật nhất là cảm biến CCD hoặc CMOS. Các thành phần này về cơ bản là cảm biến quang dẫn, nhận các photon đến như một đầu vào và chuyển đổi nó thành tín hiệu điện mà sau này được sử dụng để tạo ra hình ảnh theo thuật toán. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng mặc dù các yếu tố nhạy sáng này được thiết kế để thu nhận tối đa lượng ánh sáng từ quang phổ nhìn thấy nhưng chúng cũng có khả năng phát hiện ánh sáng hồng ngoại.

Vai trò của bộ lọc hồng ngoại

Để làm cho các bức ảnh được chụp hiển thị màu sắc chính xác và tự nhiên, các nhà sản xuất thường lắp đặt một bộ lọc cắt hồng ngoại (IR Cut Filter) để giảm thiểu ánh sáng hồng ngoại tác động lên cảm biến và do đó giảm thiểu ảnh hưởng của ánh sáng hồng ngoại lên đầu ra cuối cùng. Mặt khác, không phải tất cả các điện thoại di động đều có bộ lọc này, hoặc chức năng duy nhất của bộ lọc là giảm ánh sáng hồng ngoại.

Các nỗ lực quan sát thực tế

Bức xạ của ánh sáng hồng ngoại là không nhìn thấy đối với thị giác con người, tuy nhiên, tác động của nó có thể được nhận thấy trong một số trường hợp với việc sử dụng camera di động. Đối với trường hợp sau, người ta có thể cầm một chiếc điện thoại di động và chỉ điều khiển từ xa về phía camera của nó; có một số trường hợp mà những ánh sáng chói có thể được nhìn thấy qua camera. Lý do cho hiện tượng này là điều khiển từ xa hoạt động bằng cách phát ra một chùm ánh sáng hồng ngoại gần được điều chế mà camera di động có thể nhận biết.

Các camera di động, thường xuyên hơn không, hoạt động bằng cách ghi lại quang phổ ánh sáng nhìn thấy. Tuy nhiên, có những trường hợp, hiếm hoi cho phép hình ảnh hồng ngoại được ghi lại gián tiếp, thông qua việc quan sát cách mà các camera điện thoại thông thường hoạt động. Tuy nhiên, điều quan trọng là phải nhớ rằng việc giải thích các bức ảnh được chụp từ điện thoại di động được trang bị ánh sáng hồng ngoại không thể so sánh với những bức ảnh được chụp bởi các camera hồng ngoại chuyên nghiệp.

Do tính chất phụ thuộc của ánh sáng, chất lượng và cấu tạo bên trong của camera đang được đề cập, kết quả của nhiếp ảnh bằng ánh sáng hồng ngoại có thể khác nhau rất nhiều. Do đó, đối với công việc yêu cầu độ tin cậy và chính xác liên quan đến ánh sáng hồng ngoại, các camera chuyên nghiệp được thiết kế cho công việc như vậy có thể hữu ích.