Почему камера видит ИК свет, а человеческий глаз нет?
На примере опыта с пультом и фотоаппаратом.
Ну вообще-то природа так сделала. Человеческий глаз видит очень узенький диапазон из шкалы электромагнитных волн. Этот диапазон и называется видимым светом - он простирается примерно от 400 нм до 680 нм (имеется ввиду длина волны), то что длиннее инфракрасное излучение, короче - ультрафиолетовое. То, что природа так распорядилась, тому есть веское основание - если б глаз был чувствителен к ИК излучению Мы бы видели все изображение зашумленным и неконтрастным (какое получается на подзасвеченной пленке) так как человеческое тело (и сам глаз) является источником ИК излучения. Техническое же устройство таким ограничениям неподвержено и нет необходимости специально сужать диапазон частот на которые реагирует оно.
Потому что в камере датчик сделан на кремнии.
В матрицах цифровых камер испоользуется внутренний фотоэффект. То есть квант света выбивает электрон из валентной зоны в зону проводимости. И эти электроны как раз и создают сигнал. Ширина запрещённой зоны кремния - около 1,2 электрон-вольта. Чтобы сгенерировать электрон, квант света должен обладать энергией такой же или большей. А 1,2 эВ - это как раз длина волны примерно 1,05 микрона (ближний ИК). Видимый свет - это короче длина волны и больше энергия кванта.
Вот поэтому и видит ИК. Если б делали ПЗС, скажем, на фосфиде галлия - спектралка начиналась бы с карсного, как у человека.
Но вообще-то в хороших камерах должен стоять "тепловой фильтр", отсекающий ИК.
Потому что это не свет, а волна такая.
Глазной хрусталик – это линза. В инфракрасном диапазоне показатель преломления становится близким к 1 и природная биологическая линза в этом диапазоне длин волн, едва ли возможна. В ИК диапазоне видят, например, змеи, однако делают они это при помощи отдельного органа, который больше похож на камеру-обскуру, проще говоря – это дырка, а сзади экран. Приблизительно также устроены ИК-камеры: дырка, а сзади матрица. Зрение – это не только оптика, но еще и центральная нервная система, но об этому лучше почитать здесь
Просто в камеру не поставили ИК-фильтр либо проставили плохонький или его специально вынули для демонстрации фокуса.
Изначально фото-сенсор чувствителен практически ко всему световому диапазону.
Но ИК и УФ небезосновательно считаются паразитными.
УФ обычно обрезается в камерах оптикой объектива, а для противодействия ИК ставится специальный фильтр.
Кстати, некоторые фотографы специально удаляют ИК-фильтр и устанавливают вместо него фильтр, пропускающий только ИК и снимают исключительно в этом диапазоне. Интересные, доложу вам, фотографии получаются. На них зелень даже в густой лесной тени выглядит очень яркой.