فی موو

مرجع دانلود فایل ,تحقیق , پروژه , پایان نامه , فایل فلش گوشی

فی موو

مرجع دانلود فایل ,تحقیق , پروژه , پایان نامه , فایل فلش گوشی

دانلود تحقیق کامل درباره ایمنی برق

اختصاصی از فی موو دانلود تحقیق کامل درباره ایمنی برق دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود تحقیق کامل درباره ایمنی برق


دانلود تحقیق کامل درباره ایمنی برق

 

 

 

 

 

 

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه :25

 

بخشی از متن مقاله

ایمنی برق

در صنعت برق اگر ایمنی رعایت نشود ، خطر برق گرفتگی حتمی است. بنابراین قبل از دست زدن به سیم یا ادوات برقی جهت تعمیر و یا هر گونه بازرسی بایستی حتماً جریان برق در مدار قطع بوده و مطمئن باشید که جریان برق وجود ندارد و آزمایش وجود یا عدم وجود جریان برق توسط فازمتر صورت میگیرد.

مقاومت الکتریکی :

مقاومت در برابر جریان الکتریسیته را مقاومت الکتریکی گویند و واحد اندازه گیری آن اهم می‌باشد.جدول زیر مقاومت بدن انسان را در مقابل جریان الکتریسیته نشان می‌دهد.

 سیستم ارت وسایل برقی :

ازآنجائی که مقاومت سیم در برابر جریان برق از مقاومت بدن انسان کمتر است چنانچه دستگاه برقی ما بوسیله یک سیم به زمین وصل شود ، جریان برق از طریق این سیم به زمین منتقل خواهد شد.دستگاههای برقی سیار بوسیله سیمی که در دو شاخه آن تعبیه شده به پریز مخصوص متصل می گردد. برای دستگاهها و سازههای بزرگ باید تمامی کابلها به یک نقطه به نام چاه ارت EARTH PEAT  متصل گردند.

پارهای از اصول اولیه ایمنی برق :

  1. قبل از شروع تعمیر وسایل برقی حتماً مجوز لازم را اخذ نمائید.
  2. قبل از شروع به کار (تعمیر) کلید اصلی برق شبکه را قطع نموده و درب جعبه تقسیم را قفل نمائید.
  3. چنانچه امکان قفل کردن جعبه وجود نداشته باشد، با در آوردن فیوز جریان را قطع نمائید.
  4. در صورت امکان برچسب تعمیرات نیز زده شود.
  5. فقط برقکاران اجازه کار بر روی شبکه یا دستگاه ها را دارند.
  6. تمامی دستگاههای برقی باید دارای سیم ارت باشند.
  7. تمامی کابلهای معیوب باید تعویض شوند.
  8. از هر کابل فقط یک انشعاب گرفته شود.
  9. تمامی دستگاهها باید دو شاخه داشته باشند.
  10. برای تعمیر یک وسیله برقی حتماً باید دو شاخه آنرا در آورید.
  11. در کارهای برقی هیچگاه شانسی عمل نکنید.
  12. هیچگاه دو شاخه را با کشیدن کابل از پریز جدا نکنید.
  13. هرگز یک سیم برق لخت را لمس نکنید.
  14. در زمان حفاری اگر به کابل برقی برخورد نمودید قبل از هر کاری به مسئولین اطلاع دهید.
  15. توجه داشته باشید که کار در زمین های مرطوب با وسایل برقی می تواند منجر به برق گرفتگی شود.
  16. فقط دستگاههایی که ولتاژ آنها کمتر از 25 ولت باشد ، خطر برق گرفتگی در آنها کاهش یافته است.
  17. کابلهای برق که در مسیر عبور و مرور وسائط نقلیه هستندرا حتماً باید از درون یک لوله یا چیزی شبیه آن عبور داد.
  18. برای هر دستگاه فیوز مناسب را استفاده نموده و فیوزهای سوخته را برای استفاده مجدد سیم پیچی نکنید.
  19. هیچگاه کابل دستگاهی که گیر کرده است را با فشار نکشید بلکه به آرامی آنرا رها کنید.
  20. توجه داشته باشید که آتش سوزی ناشی از برق را فقط باید با گاز یا پودر خاموش نمود ، استفاده از آب خطرناک است.
  21. در صورتی که قبل از شروع تعمیرات ، محیط ایمن سازی می‌شود باید پس از اتمام عملیات و برقرار کردن مدار ، علائم هشدار دهنده و بطور کلی تجهیزات ایمنی‌ سازی محیط برداشته شود .

اقداماتی که برای نجات شخص برق گرفته می توان انجام داد عبارتست از :

1- قطع مدار برق

2- رها کردن شخص برق گرفته از مدار

3-  تنفس مصنوعی

4- رساندن به پزشک

مرگ در اثر برق گرفتگی معمولاً نتیجه مستقیم دو چیز است :

بهم ریختن کار منظم قلب

متوقف شدن دستگاه تنفس

یک تماس جزئی با سیم یا وسایل برقی انسان را به سرعت نابود میکند و چنانچه مسیر برق گرفتگی از سمت چپ بدن یا از سمت سر باشد خطرناک تر است.

مسئله مهم در برق گرفتگی تنفس مصنوعی می باشد که باید در کمتر از 3 دقیقه پس از برق گرفتگی با انجام این کار جریان تنفس را به حالت عادی بازگردانیم.

مصدوم را به پشت بخوابانید و بلوز کار یا کت خود را تا کنید و با قرار دادن آن زیر شاته ، بطوری که سر به عقب کشیده شود ، پهلوی سر مصدوم قرار گیرید و تنفس مصنوعی و ماساژ قلبی انجام دهید.

*** متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است ***


دانلود با لینک مستقیم


دانلود تحقیق کامل درباره ایمنی برق

پاورپوینت کامل و جامع با عنوان مبانی بوژی (هزار چرخ)،اجزای تشکیل دهنده و انواع آن در 47 اسلاید

اختصاصی از فی موو پاورپوینت کامل و جامع با عنوان مبانی بوژی (هزار چرخ)،اجزای تشکیل دهنده و انواع آن در 47 اسلاید دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

پاورپوینت کامل و جامع با عنوان مبانی بوژی (هزار چرخ)،اجزای تشکیل دهنده و انواع آن در 47 اسلاید


پاورپوینت کامل و جامع با عنوان مبانی  بوژی (هزار چرخ)،اجزای تشکیل دهنده و انواع آن در 47 اسلاید

 

 

 

 

 

هزارچرخ یا بوژی یا ارابه واگن نوعی تریلر دارای محورهای متناسب با میزان بار است و برای حمل بارهای بسیار سنگین به منظور کاهش فشار بار بر روی جاده، راه آهن و همچنین وسایل نقلیه بکار می‌رود.

کلمه بوژی در اصل یک کلمه فرانسوی است که در لغت به معنای محور می‌باشد. بوژی به سیستم حرکتی (ناقله) واگن گفته می‌شود و متشکل از قاب (تیرهای طولی وعرضی)، مجموعه فنربندی (تعلیق)، مجموعه چرخ ومحور، مجموعه ترمز و ادوات مربوطه می‌باشد. بوژی ضمن توزیع یکنواخت وزن واگن روی خط باعث سهولت در گردش واگن هنگام عبور از قوس، ایمنی سیر، سهولت در مبادله واگن بین راه آهنهای با عرض خط مختلف، افزایش ظرفیت بارگیری واگن در بار محوری ثابت می‌شود.

خط‌نورد یا ماشین ریلی (به انگلیسی: Rolling Stock) محرکی است که از غلتش آهن بر آهن برای حرکت بهره می‌جویند. مثلا قطارهای راه‌آهن و قطار شهری از این نوع اند.

رشته‌ای با نام مهندسی خط‌نورد در دنیا به‌معرفی انواع این ماشین‌ها می‌پردازد.

 

فهرست مطالب:

بوژی

یک نمونه بوژی

مجموعه ترمز واگن

واگن و بوژی

طبقه بندی بوژی ها

اجزا یک ماشین ریلی متداول

اتصال بوژی و واگن

اجزا مهم در تعلیق بوژی و واگن

اجزا مهم در ساختمان بوژی

کاسه بوژی

وظایف کاسه بوژی

معایب کاسه بوژی

گهواره بوژی

فنرهای تعلیق

انواع رایج فنرها

سیستم تعلیق بوژی

طبقه بندی بوژی ها برحسب نوع واگن

بوژی واگن های مسافری

بخش های مختلف واگن مسافری

بوژی واگن های باری

بوژی های باری

بوژی لوکوموتیو

سیستم تعلیق واگن لوکوموتیو

دینامیک وسیله ریلی

تهیه مدل دینامیکی مجموعه واگن

و...


دانلود با لینک مستقیم


پاورپوینت کامل و جامع با عنوان مبانی بوژی (هزار چرخ)،اجزای تشکیل دهنده و انواع آن در 47 اسلاید

دانلود مقاله کامل درباره کاربرد لیزد در اسپکتروسکوپی

اختصاصی از فی موو دانلود مقاله کامل درباره کاربرد لیزد در اسپکتروسکوپی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود مقاله کامل درباره کاربرد لیزد در اسپکتروسکوپی


دانلود مقاله کامل درباره کاربرد لیزد در اسپکتروسکوپی

 

 

 

 

 

 

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه :21

 

بخشی از متن مقاله

کاربرد لیزد در اسپکتروسکوپی

طیفی بینی عبارت است از مطالعه ی وابستگی طول موج یا فرکانس هرفرآیندی نوری که در آن ماده ی ،‌در اثر بر همکنش با تابش انرژی به دست می آورد با از دست می دهد. مزیت مطالعه ی وابستگی به طول موج آن است که اطلاعات بسیار بیشتری را می توان از طریق آن بدست آورد. چون پاسخ دقیق طیفی منحصراً با ترکیب شیمیایی نمونه تعیین می شود ، دو زمینه ی کاربردی مجزا به وجود می آید اول ، از طیف بینی می توان برای تهیه ی اطلاعات بیشتری درباره ی ساختاری مولکولی و دیگر خواص فیزیکی شیمیایی مواد خالص استفاده کرد ، چنین کاربردهایی پژوهشی اند دوم ، از ماهیت مشخص کننده ی پاسخ طیف بینی می توان برای آشکار سازی گونه های شیمیایی ویژه در نمونه هایی حاوی چند ترکیب شیمیایی استفاده کرد ،‌ چنین کاربردهایی تجزه ای اند. در سالیان اخیر ، لیزرها تأثیر چشمگیری در هر دو زمینه داشته اند.

هر چند در تجزیه ی طیف بینی ، فرآیندهای کلاسیک جذب و نثر ساده ی نور به کار می رود امروزه از تعداد بسیار زیادی بر همکنش تابشی دیگر نیز برای مقاصد طیف بینی استفاده می شود. حتی هنگام وقوع تک فرآیندی مانند جذب ، از حیطه ی وسیعی از تکنیک های لیزری می توان برای آشکارسازی آن استفاده کرد. همچنین بر حسب ناحیه ی مورد استفاده از طیف الکترومغناطیسی ،‌چند رده ی طیف بینی جذبی ذاتاً‌ متفاوت وجود دارد. برای مثال طیف های جذب مولکولی در ناحیه ی زیر قرمز اصولاً از گذارهای ارتعاشی در نمونه حاصل می شود و بنابراین اطلاعاتی درباره ی ساختار چارچوب هسته ارتئه می کنند. حال آنکه طیف های جذبی در مرئی یا فرابنفش ناشی از گذارهای الکترونی اند و بدین ترتیب با آرایش های الکترونی ارتباط دارند.

یکی از دلایل کاربرد لیزر در اسپکتروسکوپی تکنامی لیزر می باشد ؛ زیرا پهنای خط بسیار باریک که به طور کلی قابل حصول است برای تکنیک های طیف بینی با تفکیک زیاد بسیار مناسب است به علاوه واگرایی اندک باریکه ، استفاده از طول مسیرهای عبور بلند از درون نمونه را آسان می کند و بدین ترتیب در نمونه هایی که پاسخ طیفی خیلی ضعیفی دارند ، حساسیت بهبود می یابد. به طور کلی تفکیک در هر نوع روش طیف بینی ، به هر دو پهنای خط تابش و نمونه بستگی دارد پهنای خط منبع لیزر به عوامل گوناگونی وابسته است مانند تعریض طبیعی خط ، تعریض برخوردی ، تعریض دوپلری ، تعریض زمان پرواز و تعریض توانی یا سیرشدگی ،‌همین فرآیندها نیز می توانند در تعریض خصوصیات طیف بینی نمونه دخیل باشند.

به طور ایده آل ، هرگذار مسئول نسر لیزر باید در یک فرکانس کاملاً مشخص که از فاصله ی بین ترازهای انرژی مربوط تعیین می شود ، رخ دهد. با این حال ، چند فرآیند تعریض خط باعث انحرافهای آماری از فرکانس ایده آل می شوند خصوصیات این فرآیند ها برحسب ماهیت محیط فعال تغییر می کنند.

1 ـ تعریض طبیعی خط:

اگر فوتونهای لیزر از حالت برانگیخته ای با طول عمر  نشر شود ، آنگاه یک حداقل عدم قطعیت در فرکانس فوتونهای نشر شده وجود دارد و باعث تعریض خط نشری می شود. این فرآیند به عنوان تعریض طبیعی خط شناخته می شود.

2 ـ تعریض برخوردی:

در محیط های بلوری ، ارتعاشهای شبکه باعث ایجاد تغییری وابسته به زمان در مکانها و لذا در محیط های الکتروستاتیکی که هر اتم تجربه می کند ،‌می شود اختلالهای مشابهی نیز در مایعات رخ می دهند ، هر چند که به دلیل حرکت های انتقالی ، چرخشی و ارتعاشی در مولکولها مقیاس آنها بزرگتر است در گازها در اثر برخورد اتم ها یا مولکولها با سایر اتم ها یا مولکولها ، برخورد با دیواره های ظرف و برخورد با الکترونها ، در صورت استفاده از جریان یونساز ، اختلال رخ می دهد. سرعت برخورد اتم ها یا مولکولهای گاز در یک دمای مشخص تنها فشار ارتباط دارد. لذا به تعریض خط ناشی از این مورد تعریض برخوردی یا فشاری اطلاق می شود.

3 ـ تعریض دوپلری:

این پدیده بیشتر در گازها رخ می دهد در این پدیده فرکانس فوتونهای نشر شده توسط اثر معروف دوپلر ، جابجا می شود. همانطور که در شکل زیر نشان داده شده ، اگر مولکولی که با سرعت V‌ حرکت می کن فوتونی با فرکانس y  در راستای k نشر کند ، فرکانس ظاهری از رابطه ی روبر داده می شود.

-------------------------

که در آن Vk مولفه ی سرعت در راستای k‌ می باشد و معمولاً در مقایسه با سرعت نور c‌ مقدار کوچکی است. با توجه به توزیع ماکسولی سرعت های مولکولی ،‌ گستره ای از فرکانس های جا به شده ی دوپلری که توسط معادله ی بالا داده می شود وجود دارد. این اثر به عنوان تعریض دوپلری شناخته می شود.

4 ـ تعریض زمان پرواز:

 این پدیده که تنها در محیط های سیال ایجاد می شود ، ناشی از این واقعیت است که مولکولهایی که با مولفه ی عمودی سرعت V از پهنای کم باریکه ی لیزر می گذرند ، تنها طی مدت بسیار کوتاه   که در آن d‌قطر باریکه است ،‌تابش می بینند. نتیجه ی این امر ایجاد عدم قطعیت فرکانس به اندازه ی   است. البته این اثر ، در گازها به مراتب بیشتر از مایعات است. از سوی دیگر تعریض سیرشدگی ، از شدتهای زیادی ناشی می شود که اغلب همراه نورلیزر است. هنگامیکه تابش از فرکانس مناسبی برای القای گذارهای مولکولی برخوردار است ، می توان به طور قابل ملاحظه ای جمعیت را از نو در بین ترازهای انرژی مولکولی توزیع کرد. به بیان دیگر سیستم از شرایط تعادل گرمایی که در آن توزیع بولتسمان اعمال پذیر است ، منحرف می شود ،‌بدین ترتیب ، با کاهش تعداد مولکولهای باقیمانده در حالت پایه ، شدت جذب افت می کند ، این همان مفهوم سیر شدگی است چون سیرشدگی بیشترین تأثیر را در مرکز نوار جذب دارد ،‌شک لخط مربوط به گذار نیز پهن می شود. با این حال هیچ یک از این آثار بر این واقعیت که لیزرها با پهنای خط ذاتاً باریک ، بهترین تفکیک طیف بینی قابل حصول را دارند ، خدشه ای وارد نمی کند.

*** متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است ***


دانلود با لینک مستقیم


دانلود مقاله کامل درباره کاربرد لیزد در اسپکتروسکوپی

دانلود مقاله کامل درباره تاریخچه فیزیک

اختصاصی از فی موو دانلود مقاله کامل درباره تاریخچه فیزیک دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود مقاله کامل درباره تاریخچه فیزیک


دانلود مقاله کامل درباره تاریخچه فیزیک

 

 

 

 

 

 

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه :22

 

بخشی از متن مقاله

تاریخچه فیزیک

ما قبل تاریخ: همانطور که پیشینیان از روی تجربه و آزمایش بهخواص باطنی تعدادی از اجسام پی برده و از ترکیب مواد به وسایل مختلف (تشویه، نکلیس، تقطیر و ...) مواد شیمیایی به دست آورده و برای علمای شیمی جدید مایه ای درست کرده اند، همینطور هم تحقیق در خواص فیزیکی اجسام از مسایل تازه نیست و از قدیم الایام انسان در صدد کشف آنها بوده و فیزیک جدید در حقیقت مولود توجهات و تحقیقات پیشینیان می باشد. مثلاً تالس که از قدیمی ترین حکمای سبعه است و در شش قرن قبل از میلاد می زیسته ثابت کرد که از مالش کهربا خاصیتی در آن ظاهر می شود که اجسام سبک را جذب می کند.
همچنین فیثاغورث ریاضیدان و حکیم معروف یونانی به همراه شاگردانش به پاره ای مسائل و قضایای صوت پی برده بودند. ارسطو نیز در چهار قرن قبل از میلاد تئوری های دقیقی در باب کائنات الجو (قوس و قزح، هاله های قمری و شمسی، شفق شمالی و شبنم) استخراج کرده است. ارشمیدس در سه قرن قبل از میلاد آتی از قبیل جرثقیل، منجنیق، میزان الغلظه و پیچ ارشمیدس را اختراع نمود. قانونی را که ارشمیدس موفق به کشف آن گردید از این قرار است: بر کلیه اجسام مرتمسه در سیال (مایعات و گازها) فشاری از زیر به رو وارد می آید که مقدار آن مساوی است با وزن سیال تغییر مکان یافته. بطلمیوس نیز منجم و ریاضیدان یونانی قرن دوم میلادی تحقیقات عمیقی راجع به نور کرده است. پس از بطلمیوس تحقیقات فیزیکی تا قرن سیزدهم متوقف شد و فقط عده ای از قبیل جابر و محمد بن موسی در این رشته زحماتی کشیدند و اطلاعات قابل توجهی کسب کردند. قرون وسطی: در این قرن دو اختراع مهم به عمل آمد. یکی آئینه های صیقلی و دیگری عینک. در قرن چهاردهم استفاده از قطب نما تعمیم یافت. قرن پانزدهم تقریباً چیز مهمی راجع به فیزیک ندارد. ولی در قرن شانزدهم مباحث ثقل و نورو مغناطیس کمال یافته اند. جانسون میکروسکوپ را اختراع کرد (1590) و روبرت نورمن میل مغناطیسی را تعیین نمود و بالاخره ژیلبرت اولین تجارب علمی الکتریکی و مغناطیسی را در کتاب معروفش   (magnefe)   منتشر ساخت فیزیک جدید: پایه فیزیک جدید در قرن هفدهم توسط گالیله گذارده شد. ترازوی آب میزان الحراره و دوربین نجومی از اختراعات و کشفیات او می باشد. رصدهای دقیق گالیله او را به سلسله هیئت کوپرنیک هدایت نمود و برعکس نظریه قدما که زمین را مرکز عالم می دانستند ثابت کرد که مرکز عالم شمسی خورشید است نه زمین. اگرچه اول مخترع میزان الحراره گالیله می باشد ولی نقطه ذوب یخ را برای صفر میزان الحراره (دماسنج) هوک قرار داد و ثبوت غلیان آن را هالی تعیین کرد. دکارت قوانین انکسار و تئوری قوس قزح را بنا نهاد. توریچلی نیز میزان الهوا (دماسنج) را ساخت. نیوتن منجم، ریاضیدان و فیزیکدان انگلیسی جاذبه عمومی عالم را کشف کرد. بویل ماشین تخلیه هوا را که قاضی عدلیه شهر ماگدبورگ اختراع کرده بود تکمیل نمود. اگرچه قرن هجدهم برای فیزیک به درخشندگی قرن هفدهم نمی باشد ولی آن را قرن بی ثمری هم نمی توان نامید. در اینقرن دوفه جذب و دفع های الکتریکی را تحت تحقیق درآورد و الکتریسیته این است که دو الکتریسیته هم جنس یکدیگر را دفع و دو الکتریسیته مخالف همدیگر را جذب می نمایند. خلاصه کارهای دوفه به تجسسات بی فایده علما خاتمه داد و از آن به بعد الکتریسیته وارد تاریخ تازه ای شد. سال 1800 تجربه گالوانی، ولتا را به اختراع پیل یعنی اساس الکتریسیته جاری هدایت کرد. در این قرن خیالی هواپیمایی که از آرزوهای دیرینه بشر بود در ذهن اروپائیان قوت گرفت از جمله دو برادر میشل منگفلیه و اتین منگفلیه رئیس کارخانه کاغذ سازی آننه که در پنجم ژوئن سال 1783 بالنی درست کرده و به هوا فرستادند بسیاری از دانشمندان برای کشفیات علمی با بالن های مدور به ارتفاعات بالا رفته اند از جمله گی لوساک فیزیکدان و شیمیدان معروف فرانسوی که تا حدود 7000 متری رفت و ملاحظه نمود که در این ارتفاع هوا به قدری خشک می باشد که پوست بدن جمع می شود و کاغذ و مقوا مثل اینکه در مجاورت آتش شدیدی باشند پیچیده و لوله می شوند در قرن نوزدهم دامنه فیزیک بسط شایانی پیدا کرد و مخصوصاً استفاده از آلات فیزیکی در صنایع و کارخانجات روز به روز رو به افزایش نهاد. در سال 1801 کارلیسل و نیکلسون آب را تجزیه کردند. در سال 1807 دیوی به وسیله تجزیه الکتریکی املاح قلیایی سدیم و پتاسیم را به دست آورد. پلانته آ کومولاتر را ساخت. ارستد دانشمند دانمارکی ثابت کرد که جریان الکتریسیته عقربه مغناطیسی را که همیشه به جهت ثابتی متوجه است منحرف می سازد (1819). باید دانست که مبحث مغناطیس الکتریکی نتیجه اکتشافات دو دانشمند برجسته یعنی ارستد و آمپر می باشد. فارادی نیز الکتریسیته را بنا نهاد. آراگو قانون آمپر را تکمیل کرده و گائوس از بزرگترین منجمین و ریاضیدانان آلمانی اختراع تلگراف را تکمیل کرد . بعدها طبیعی دان آمریکایی بنام مرس الفبایی برای تلگراف درست کرده و دستگاه آن را ساخت. بالاخره پس از آنکه دامنه الکتریسیته وسعت یافت، واسطه انتقال اخبار جریات الکتریسیته شد

سرچشمه اصلی علم فیزیک :

رسیدن به منبع و سرچشمه اصلی علم فیزیک به اندازه رسیدن به سرچشمه بسیاری از رودهای بزرگ دشوار است. همانگونه که یک رود بزرگ از چندین چشمه کوچک حاصل می‌گردد، چشمه‌هایی که رود عظیم علم فیزیک را بوجود آورده‌اند، در سراسر زمین پراکنده بودند که انسان اولیه ، یعنی انسان متفکر بر آن سکونت داشته است. اما به نظر می‌رسد که بیشتر این مردم در دامنه جنوبی شبه جزیره بالکان (یونان باستان) بوده‌اند. جالب توجه است که ملل قدیمی دیگر مانند بابلیان و مصریان که در توسعه ریاضیات و نجوم سهیم بوده‌اند، در پیشرفت فیزیک هیچ سهمی نداشته‌اند . چون خدایان بابلیان و مصریان دور از مردم و در میان ستارگان می‌زیستند، حال آنکه خدایان یونانیان در ارتفاعی تنها در حدود 3000 متر بر قله کوه اولمپ زندگی می‌کردند. و اصطلاح مانیتیسم (مغناطیس) از نام چوپانی به نام (σηυγαm) سرچشمه می‌گیرد. تشخیص تقدم یا تأخر زمانی این کشفیات افسانه‌ای دشوار است                              

نقش دانشمندان در پیدایش فیزیک :

کشف فیثاغورث کاملاً مستند است. وی با اطمینان از اینکه اعداد بر جهان حکومت می‌کنند، به تحقیق درمورد رابطه میان طول تارها در آلات موسیقی پرداخت که ترکیبات هماهنگی از اصوات تولید می‌کنند. این کشفیات او شاید نخستین بیان ریاضی یک قانون فیزیکی باشد و بتواند نخستین گام در پیدایش فیزیک نظری باشد.

  • یکی دیگر از افرادی که در پیدایش فیزیک سهم داشته است، ارسطو می‌باشد. هر چند ارسطو در تمام مباحث کارهای بزرگی انجام داده است که اندیشه انسانی را مدت 2000 سال پس از مرگ خود تحت تأثیر قرار داده ، اما مهمترین سهم او در فیزیک نام گذاری این علم می‌باشد که از کلمه‌ای یونانی به نام طبیعت اقتباس شده است.
  • ارشمیدس دانشمند نامدار دیگری است که حدود یک قرن بعد از ارسطو زندگی می‌کرد. وی دانشمند علم مکانیک بوده که قوانین اهرمها را بیان نموده و مسأله یافتن مرکز ثقل هر جسم معین را مورد بحث قرار داد. مهمترین کشف ارشمیدس قانون او درمورد اجسام غوطه ور در یک مایع می‌باشد.

تحولات اولیه علم فیزیک :

با زوال فرهنگ یونانی ، تکامل علم بطور کلی و علم فیزیک ، بخصوص به یک حالت رکود مجازی در آمد و این مدت تقریباً هزار سال طول کشید، تا اینکه سرانجام امپراطوری عربی در قرن هشتم تمام سرزمینهای جنوبی دریای مدیترانه را احاطه کردند و از تنگه جبل الطارق تا اسپانیا پیش رفتند. اعراب کتابهای به جا مانده از کتابخانه‌های یونانیان را ترجمه کرده و پرچمدار علم شدند. اما اعراب در زمینه علم فیزیک چندان کار زیادی انجام ندادند                                                                                                                  
سرانجام در قرن 12 امپراطوری عرب با حمله چنگیزخان مغول و سیر تاریخی جنگهای صلیبی در بیت المقدس به سرعت رو به زوال رفت و در همین دوران کشورهای اروپایی به تدریج از دوران هرج و مرج و تاریکی قرون وسطی خارج شدند. و آموزش دوباره رونق گرفت، اما این آموزش بیشتر زیر نظر کلیسا بود و لذا بیشتر مطالعات بر نوشته‌های ارسطو مبتنی بود. و چون ارسطو در زمینه علوم طبیعی چندان تبحری نداشت، لذا به تجدید حیات علم فیزیک در اروپا کمکی نکرد.

سیر تکاملی علم فیزیک  :

  • درهم آمیختگی علوم طبیعی با علوم الهی را در این دوره می‌توان از کتاب هیأت مردوز یوهان کپلر دریافت.
  • یکی از افرادی که در این دوره در علم دینامیک به پیشرفتهای خوبی نایل شد، گالیله بود که با مطالعه حرکت آونگ شروع کرد. وی از نخستین فیزیکدانان نظری و عملی بود.
  • بعد از گالیله ، اسحاق نیوتن دومین دانشمند فیزیک به شمار می‌رود که مطالعات ثمربخشی را در زمینه‌های مختلف فیزیک انجام داد، بطوری که بعد از او دانشمندان زیادی مانند پاسکال (Pascal) ، برنولی (Bernoulli) ، هویگنس و غیره هر کدام در زمینه خاصی مطالعات اسحاق نیوتن را ادامه دادند.
  • هویگنس به ادامه مطالعات اسحاق نیوتن در زمینه نور پرداخت. اسحاق نیوتن نور را ذره می‌دانست، اما هویگنس عقیده داشت که نور موج است، اما چون اسحاق نیوتن در این زمان در میان معاصرانش شخصیت برجسته‌ای بود و نیز به دلیل ناتوانی هویگنس در تکمیل نظریه‌هایش با دقت ریاضی ، با وجود برتری ظاهری نظریه او بر نظریه نیوتن ، نظریه هویگنس پذیرفته نشد و لذا این بحث معلق ماند. تا اینکه در سال 1800 تامس یانگ توانست پدیده حلقه‌های نیوتن را بر مبنای طبیعت موجی نور توضیح دهد.
  • کارهای یانگ و معاصر فرانسویش فرنل (Fresnel) صحت و اعتبار نظریه موجی نور را به طرز قاطعی برقرار ساختند. بعد از این ، تقریباً علم فیزیک به شاخه‌های مختلف تقسیم شد و دانشمندان مختلف در زمینه‌های گوناگون فیزیک مطالعات ارزنده‌ای را انجام دادند که پایه و مبنای این مطالعات را می‌توان همان کارهای اسحاق نیوتن و گالیله دانست و بدین ترتیب علم فیزیک در شاخه‌های مختلف توسعه یافت.

سهم بکرل در تکامل علم فیزیک

در سال 1896 هانری بکرل (Becquerel) که از کشف اشعه ایکس توسط رونتگن اطلاع یافته بود، بر آن شد که ببیند آیا چیز دیگری هم شبیه اشعه ایکس از مواد فلورسانس که براثر تابش نور درخشان می‌شوند، صادر می‌شود یا نه. لذا بلورهایی از کانی (سنگ معدن) معروف به اورانیل (سولفات مضاعف اورانیوم و پتاسیم) را انتخاب کرد. چون بکرل عقیده داشت که تابش نتیجه روشنایی خارجی است، یک بلور اورانیل را در صفحه کاغذ سیاه قرار داد و آنرا جلوی پنجره گذاشت. وقتی که بعد از چند ساعت قرار دادن در مقابل نور خورشید فیلم عکاسی را ظاهر کرد، لکه‌های تیرهایی را بر روی فیلم مشاهده کرد.

او این آزمایش را چند بار تکرار کرد و هر بار با آنکه کاغذ سیاه بیشتری دور صفحه می‌پیچید، باز هم لکه را مشاهده می‌کرد. چون هوای پاریس چندین روز بارانی بود، لذا بکرل صفحه عکاسی لفاف پوش با بلور اورانیل را در کشوی میز خود قرار داد تا هوا مساعد شود. خورشید تا چند روز در هوا نمایان نشد و روزی هم که خورشید در آسمان ظاهر می‌شد، اغلب ابرهایی آنرا پوشانده بود.

*** متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است ***


دانلود با لینک مستقیم


دانلود مقاله کامل درباره تاریخچه فیزیک

دانلود مقاله کامل درباره درون یک دوربین دیجیتال

اختصاصی از فی موو دانلود مقاله کامل درباره درون یک دوربین دیجیتال دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود مقاله کامل درباره درون یک دوربین دیجیتال


دانلود مقاله کامل درباره درون یک دوربین دیجیتال

 

 

 

 

 

 

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه :14

 

بخشی از متن مقاله

درون یک دوربین دیجیتال

اشاره:

بدون شک تا به‌حال مقالات زیادی در رابطه با دوربین‌های دیجیتالی خوانده‌اید. مقالاتی که بسیار جامع و یا بسیار مختصر نوشته شده‌اند و یا حتی به کالبد شکافی همه و یا یکی از اجزای دوربین‌های دیجیتالی پرداخته‌اند. گاهی نیز دوربین‌ها با هم مقایسه شده‌اند. و ممکن است تصور کنید دیگر چیزی در مورد دوربین‌های دیجیتال وجود ندارد که نیاز به بررسی و یا اهمیت دوباره‌خوانی داشته باشد. اما در این مقاله ما قصد داریم ضمن آشنا کردن شما با نحوه کارکرد دوربین‌های دیجیتالی، نحوه عکاسی کردن با این دوربین‌ها را نیز بیان کنیم. لطفاً ادامه مقاله را بخوانید.

درآمد

بگذارید این‌طور شروع کنیم: شما می‌خواهید یک عکس خانوادگی بگیرید و آن را برای یکی از دوستانتان که در کشور دیگری زندگی می‌کند ایمیل کنید. برای این‌کار شما مجبورید عکس‌تان را به گونه‌ای تهیه کنید که از نظر کامپیوتر قابل تشخیص باشد. مطمئنا انتظار ندارید عکس‌تان را جلوی مانیتور کامپیوتر بگیرید تا آن را ببیند و برای دوستتان تعریف کند! (این مطلب را در صفحه نوستالژی شماره‌ قبل خوانده‌اید!)

35mm Full-Frame 11.1-Megapixel CMOS Sensor

بیت‌ها و بایت‌ها همان زبان مخصوص کامپیوتر هستند. هر عکس دیجیتالی عملا زنجیره‌ای از صفر و یک محسوب می‌شود که نقاط رنگی تشکیل دهنده عکس‌ها (پیکسل‌های رنگی) توسط آن‌ها برای کامپیوتر تعریف می‌شوند. همه فرمت‌های خاص عکس، در حقیقت اشکال گوناگون تعریف این نقاط رنگی توسط کامپیوتر به حساب می‌آیند. برای این‌که یک عکس به این فرمت‌ها تبدیل شود دو‌راه وجود دارد. شما می‌توانید به‌وسیله‌ یکی از همان دوربین‌های قدیمی نگاتیوی یک عکس بگیرید.  نگاتیو را به طریقه‌ شیمیایی ظاهر کنید. آن را روی یک کاغذ عکاسی چاپ کنید و سپس توسط یک اسکنر آن را به یک عکس دیجیتالی تبدیل کنید. هرچند که استفاده از یک اسکنر نگاتیوی جدید می‌تواند مرحله‌ چاپ عکس بر روی کاغذ را حذف کرده و عمل تبدیل را مستقیماً از روی نگاتیو انجام دهد، اما مبنای کار باز هم بر دریافت الگوی نوری بازتابش شده و ضبط مقدار ارزش پیکسلی آن‌ها استوار است.
اما راه دوم این است که مستقیماً نور بازتابش شده از موضوع را دریافت کرده و مقدار ارزش پیکسلی آن‌ها را بلافاصله و بدون هیچ واسطه‌ای ذخیره کنید و یا به زبان ساده‌تر از یک دوربین دیجیتال استفاده کنید.
اما اصلی‌ترین تفاوت کار بین دوربین‌های دیجیتالی و آنالوگ در همین نکته نهفته است. مثل تمام دوربین‌های آنالوگ قدیمی، دوربین‌های دیجیتالی نیز دارای تعدادی لنز‌ هستند که می‌توانند نور دریافتی از سوژه را به منظور ایجاد یک تصویر متمرکز کنند. اما به جای این‌که نور متمرکز شده روی یک قطعه نگاتیو حساس به نور متمرکز گردد، روی قطعه‌ای نیمه هادی تابیده می‌شود که قابلیت ضبط الکترونیکی نور را داراست. در مرحله‌ بعدی کامپیوتر با تفکیک اطلاعات الکترونیکی دریافتی از این پروسه به داده‌های دیجیتالی، تصاویر را با فرمت‌های گوناگون ذخیره می‌کند. همه‌ قابلیت‌های هیجان‌انگیز دوربین‌های دیجیتالی از همین قابلیت عملکرد مستقیم ناشی می‌شود.
حالا‌ می‌خواهیم ببینیم دوربین‌ها دقیقا چه کاری انجام می‌دهند.

دوربینی بدون فیلم

تفاوت کلیدی بین یک دوربین دیجیتال و یک دوربین نگاتیوی آنالوگ این است که دوربین‌های دیجیتالی فیلم ندارند و در عوض سنسوری دارند که می‌تواند تابش نور را به بار الکتریکی تبدیل کند. سنسورهای دیجیتالی اغلب دارای ابعاد بسیار کوچکتری نسبت به نگاتیو‌های 35میلی‌مترهستند. البته اندازه‌های بزرگ‌تری هم ساخته شده‌اند. مثلا‌ً در دوربین CANON EOS -1Ds نوعی حسگر به کار رفته است که42 x 63 mm  می‌باشد و وضوحی برابر1/11مگاپیکسل دارد.

سنسور تصویری به کار رفته در اغلب دوربین‌های دیجیتالی موجود از نوع ‌Charge Coupled Device)CCD) می‌باشد. البته برخی دوربین‌های ساده‌تر از نوع دوم سنسور‌ها یعنی تکنولوژی Complementary Metal Oxide Semiconductor)CMOS) نیز استفاده می‌کنند. علیرغم بهبود‌هایی که در سنسور‌های CMOS حاصل شده و احتمالاً می‌تواند در آینده بیشتر مورد استقبال عموم قرار گیرد اما بعید به نظر می‌رسد بتواند به طور کلی در دوربین‌های حرفه‌ای‌تر جانشین سنسور‌های CCD شود. در طول این مقاله ما بیشتر روی فناوری CCD تمرکز می‌کنیم. البته برای سادگی کار می‌توانید هر دوی آن‌ها را یکسان فرض کنید. زیرا این دو، از نظر ماهیت عملا یکسان هستند تنها از لحاظ استفاده از نور دریافتی متفاوت از یکدیگر عمل می‌کنند. بنابراین بیشتر چیزهایی که درباره ‌CCD‌ها یاد می‌گیریم قابل تعمیم به CMOS‌ها نیز هستند.
سنسور‌های نوری مجموعه‌ای متشکل از هزاران ردیف بسیار کوچک از دیود‌های حساس به نور هستند که می‌توانند فوتون‌های نور را به بار الکتریکی تبدیل کنند. این دیود‌های یک‌سویه را Photosite می‌نامند. هر فوتوسایت به تابش نور حساس است و مسلماً هرچه نور تابیده‌ شده بر آن شدت بیشتری داشته باشد، بار الکتریکی بیشتری در آن انباشته خواهد شد.
در حسگر‌های CCD این بار الکتریکی انباشته شده در هر فوتوسایت به صورت تک به تک و ردیف به ردیف خوانده می‌شود و اصولاً تشخیص مقدار یک بار الکتریکی وابسته به مکان آن در میان دیگر فوتوسایت‌ها می‌باشد. ضمن این‌که قبل از آن‌که سنسور نوری بتواند آماده‌ عکسبرداری شود لازم است که تمام اطلاعات مربوط به عکس قبلی از روی آن به طور کامل خوانده و حذف شود. اما در سنسور‌های CMOS، هر یک از عناصر حساس به نور دارای یک آدرس طولی و عرضی مشخص است و می‌تواند به طور منفرد توسط محور‌های X و Y آدرس‌دهی و خوانده شود. مطلب کمی پیچیده شد؟ بهتر است کمی بیشتر درباره‌ آن بحث کنیم.

CMOS در مقابل CCD  
دقیقا از مرحله‌ای که فوتون‌های نور توسط فوتوسایت‌ها به الکترون تبدیل می‌شوند، تفاوت بین دو نوع حسگر اصلی آشکار می‌شود. مسلماً مرحله‌ بعدی عبارت است از خواندن مقادیر بار انباشته شده در هر سلول و تشخیص یکسل رنگی مربوط به آن. در سنسور‌های CCD بار الکتریکی شارژ شده از یک گوشه‌ سنسور خوانده شده و ردیف به ردیف جلو می‌رود و به طور همزمان یک مبدل آنالوگ به دیجیتال متناوب با تمام مقادیر دریافتی از پیکسل‌ها را به مقادیر دیجیتالی تبدیل می‌کند. اما CMOSها دارای چندین ترانزیستور مختلف در سر راه داده‌ها هستند که با تقویت و جابه‌جا کردن بار‌های الکتریکی توسط سیم‌های متصل به آن‌ها، مقادیر را جداگانه و تک به تک به پردازشگر ارسال می‌کنند. هرچند که انعطاف‌پذیری این شیوه به مراتب بالاتر از روش سطر به سطر است و می‌تواند برای کاربرد‌هایی مثل فوکوس خودکار و اندازه‌گیری نور مفید واقع شود. اما عملا سیگنال دریافتی ازCCDها شفاف‌تر می‌باشد. CCDها برای ایجاد قابلیت ارسال بار بدون اعوجاج و تحریف، از یک پروسه‌ صنعتی خاص استفاده می‌کنند و این پروسه روشی را ارایه می‌دهد که موجب خلق تصاویری بسیار شفاف می‌شود. اصلی‌ترین تفاوت‌های بین سنسورهای CMOS و CCD را می‌توان به این شکل فهرست کرد:‌

● سنسور‌های CCD  همانطور که در بالا گفته شد تصاویری با کیفیت بالاتر و اختلال کمتری به‌وجود می‌آورند. اما به طور تجربی ثابت شده که سنسور‌های CMOS  برای ایجاد نویز و اختلال بسیار مستعد‌ترند.

● از آنجا که هر پیکسل در سنسور‌های CMOS  دارای چندین ترانزیستور مرتبط است که در کنار آن‌ها قرار می‌گیرد، حساسیت این سنسور‌ها به نور پایین‌تر می‌آید. چرا که بسیاری از فوتون‌های نور به جای این‌که با سطح دیودهای نوری برخورد کنند با این ترانزیستورها برخورد کرده و به هدر می‌روند.

● سنسور‌های CCD  به مصرف توان بالا معروفند. این سنسور‌ها در مقایسه با سنسورهای CMOS تقریبا 100 مرتبه بیشتر از باتری استفاده می‌کنند.
CCD ها به علت تولید بالاتر، بسیار بیشتر ازCMOS  ها مورد تحقیق و بررسی قرار گرفته‌اند و مسلما روش‌های تولید اقتصادی‌تر و با کیفیت‌تری برای آن‌ها ابداع شده است. به همین دلیل می‌توان مشاهده کرد که اغلب دوربین‌های با کیفیت و مارک‌های معتبر جهان از این سنسور بهره می‌برند.

● از آن‌جا که تقویت کننده سیگنال‌های نوری در CMOS  بلافاصله بعد از هر فوتوسایت قرار دارد بنابراین این نوع حسگر‌ها می‌توانند تصاویر را دو برابر سریع‌تر نسبت بهCCD ها انتقال دهند.
براساس گفته‌های بالا متوجه می‌شوید کهCCD ‌ها بیشترین استفاده را در دوربین‌هایی دارند که بیشتر بر کیفیت بالاتر تصویر، مقدار بیشتر پیکسل‌های تصویر و حساسیت به نور بالا‌تر تأکید دارند. اما در عوض سنسور‌هایCMOS  دارای قیمت کمتر هستند و بیشتر در دوربین‌هایی به کار می‌روند که از نظر اقتصادی به صرفه بوده و دارای منبع انرژی محدودتری می‌باشند.

 

وضوح (Resolation)
 مقدار جرییاتی که هر دوربین می‌تواند روی یک تصویر ضبط کند، رزولوشن (وضوح) نامیده می‌شود و توسط واحد پیکسل اندازه‌گیری می‌شود. هرچه وضوح دوربین شما بالاتر باشد مقدار جزییاتی بیشتری را می‌توانید در تصویر خود بگنجانید و هرچه مقدار این جزییات در تصویر بیشتر باشد می‌توانید در هنگام چاپ اندازه آن را بزرگتر کنید بدون آن‌که تصویر شما محو یا دندانه‌‌دندانه شود. انواع وضوح‌های دوربین‌ها این‌گونه است:

256
x256 پیکسل: این اندازه وضوح روی دوربین‌های بسیار ارزان قیمت دیده می‌شود و بسیار ناچیز تر از آن است که برای چاپ مورد استفاده قرار گیرد. وضوح نمایشگر برخی از گوشی‌های موبایل در همین حد است و می‌توان از تصاویری با این خصوصیت برای نمایش در آن‌ها استفاده کرد. این وضوح کلاً دربردارنده‌ 65هزار پیکسل است.

640x640 پیکسل: این ابعاد حداقل اندازه وضوح در دوربین‌های واقعی است و بهترین اندازه برای تصاویری است که می‌خواهید آن‌ها را روی وب قرار داده و یا از طریق اینترنت برای کسی ایمیل کنید. این مقدار وضوح دربردارنده‌ 307000 پیکسل می‌باشد.

1216x912 پیکسل: اگر تصمیم دارید تصاویرتان را در ابعاد معمولی عکس‌های نگاتیوی چاپ کنید این وضوح بهترین انتخاب است. چرا که اولین نوع وضوح از رده مگاپیکسل محسوب می‌شود و حدودا دارای 000/109/1 پیکسل می‌باشد.

1600x1200 پیکسل: تصاویری با این مشخصات به عنوان تصاویر وضوح بالا محسوب می‌شوند و می‌توانند بدون هیچ مشکلی تا ابعاد 30x40 سانتی‌متر که بالاترین اندازه پیشنهادی عکاسان برای چاپ نگاتیوهای دوربین‌های 35  میلی‌متری می‌باشد چاپ شوند. این مقدار وضوح  دربردارنده‌ حدودا دومیلیون پیکسل رنگی می‌باشد و برای استفاده‌ خانگی بسیار مناسب است. هرچند که تا به امروز دوربین‌هایی تا وضوح 14میلیون پیکسل نیز ساخته شده است اما پیشنهاد مناسب برای کسانی که درباره‌ دوربینی مناسب برای کاربردهای خانگی سؤال می کنند یک دوربین دومگاپیکسلی می‌باشد. شما که نتیجه‌ای بهتر از نتیجه‌ دوربین‌های نگاتیوی معمولی احتیاج ندارید؟

وضوح مناسب برای وب و ایمیل‌
اگر تنها تصمیم دارید تصاویری برای صفحه وب خانگی یا وبلاگ خودتان تهیه کنید و یا عکس‌های یادگاری برای دوستانتان بفرستید استفاده از وضوح 640x480 مناسب است. ضمن آن‌که مزیت‌های دیگری نیز دارد که عبارتند از:‌

● صفحه‌ی وب یا وبلاگ شما به دلیل حجم کم این تصاویر زودتر نمایش داده می‌شود.
● حافظه‌ محدود دوربین‌ها (در انواع معمولی بدون فلاش کارت 8 تا 16 مگابایت) امکان ذخیره‌ تعداد عکس بیشتری را به شما می‌دهد. شاید تا وقتی با دوربینتان به یک مسافرت چند روزه نروید ارزش این مزیت را متوجه نشوید!
● زمان انتقال این تصاویر به کامپیوتر بسیار کمتر خواهد شد. مخصوصا اگر از کابل‌های ارتباطی COM یا ارتباط مادون قرمز به جای پورت‌های USB  استفاده می کنید.
● تصاویر گرفته شده حجم کمتری را روی کامپیوترتان اشغال می‌کنند (هرچند که امروزه برای بیشتر کاربران این مسأله موضوع مهمی نیست).

تشخیص رنگ‌ها

متاسفانه باید بگویم که تمام فوتوسایت‌ها کوررنگی دارند!  دانستیم که فوتوسایت‌ها مراکزی هستند که با جذب نور، بارالکتریکی تولید می‌کنند. اما این مراکز قدرت تشخیص رنگ‌ها را ندارند و تنها می‌توانند میزان شدت نور تابیده شده را گزارش کنند. بسیاری از حسگرها این مشکل را توسط فیلترهای رنگی حل کرده‌اند. هنگامی که رنگ‌ها ضبط و ذخیره می‌شوند، می‌توان از آن‌ها برای ترکیب و به دست آوردن رنگ‌های دیگر طیف نورکه شما معمولا روی صفحه‌ی مانیتور می‌بینید استفاده کرد. اما این کار چگونه انجام می‌شود؟
چندین راه برای ضبط سه رنگ اصلی تشکیل‌دهنده‌ طیف نوری در دوربین‌های دیجیتالی وجود دارد. دوربین‌هایی که بالاترین کیفیت را دارند، از سه حسگر جداگانه استفاده می‌کنند که هر یک دارای یک فیلتر رنگی جداگانه بر روی خودش است. نور توسط یک تقسیم‌کننده نور(Beam Splitter) که درون دوربین تعبیه شده به حسگر‌های مختلف فرستاده می‌شود. فرض کنید که یک لوله‌ آب داریم که در انتهای آن یک سه راهی وجود دارد و می‌تواند آب ورودی را به مقادیر مساوی تقسیم کرده و از هر یک از سه انشعاب خود بیرون بفرستد. بنابراین هر حسگر تصویری مشابه حسگر دیگر را دریافت می‌کند. اما از آن‌جا که رنگ فیلتر‌های روی هر حسگر متفاوت است، هر حسگر تنها به یکی از رنگ‌های اصلی واکنش نشان می‌دهد.
مزیت استفاده از این سیستم این است که هر فوتوسایت حسگر می‌تواند هرکدام از سه رنگ تابیده شده را دریافت و ضبط کند. متأسفانه دوربین‌هایی که از این روش استفاده می کنند نه تنها حجم بیشتری دارند بلکه بسیار گران نیز هستند.

راه دیگر استفاده از تعدادی فیلتر چرخان با سه رنگ قرمز و آبی و سبز در مقابل تنها یک حسگر است. این فیلتر هربار که می‌چرخد روی یکی از رنگ‌ها قرار می‌گیرد و دوربین می‌تواند نور تابیده شده از میان آن فیلتر را ضبط کند. هنگامی که هرسه نور تابیده شد، تصاویر حاصل از این سه فیلتر رنگی با هم ترکیب شده و تصور کامل حاصل می‌گردد. هرچند که در این روش هر پیکسل از ترکیب هر سه رنگ حاصل می‌شود اما عملاً نتیجه عکسبرداری از تصاویر چندان واقعی به نظر نمی‌رسد. چرا که ممکن است تصویر دقیقا همان چیزی نباشد که در عکس قبلی با یک فیلتر دیگر ذخیره شده بود. بنابراین چنین دوربین‌های برای عکسبرداری از تصاویر با سرعت حرکت زیاد مثلا‌ً مسابقات اتومبیل‌رانی اصلا‌ً مناسب نیستند.

روش دیگری که در دوربین‌ها استفاده می‌شود روش Interpolation (درون یابی) است.(درون یابی در لغت به معنای محاسبه مقادیر واسط بین دو نقطه است.) این روش یکی از عملی ترین و اقتصادی‌ترین روش‌های جدا کردن سه رنگ اصلی از یک عکس منفرد است. برای این کار روی هر یک از فوتوسایت‌ها به طور جداگانه یک فیلتر رنگی قرار می‌گیرد و در حقیقت حسگر نوری را به یک دسته پیکسل‌های رنگی قرمز و آبی و سبز مبدل می کند. با این کار می‌توان به سادگی با اطلاعات به دست آمده از میانگین مقدار رنگ پیکسل‌های همجوار به تخمین دقیقی از رنگ‌های هر موقعیت مکانی دست یافت. پروسه‌ یافتن مقدار تخمینی رنگ‌های بین دو نقطه‌ رنگی را درون‌یابی می‌نامند. (درباره‌ این روش بیشتر توضیح خواهیم داد . فعلا برای سادگی کار هر یک از فوتوسایت‌ها را به صورت یک پیکسل رنگی قرمز ، آبی یا سبز در نظر بگیرید که با ترتیب خاصی در کنار هم قرار گرفته‌اند).

فیلتر بایر (Bayer Filter)

الگوی معمول فیلتری که در قسمت تشخیص رنگ درباره آن صحبت کردیم الگویی به نام فیلتر بایر است. این الگو روش چیدمان فیلتر‌های رنگی را در حسگر‌های نوری‌ که به روش درونیابی عمل می‌کنند توجیه می کند. در این الگو روش چیدمان رنگ‌ها به صورت یک در میان قرمز و سبز و در جهت عمود بر آن به صورت یک در میان آبی و سبز می‌باشد. احتمالا می‌پرسید چرا رنگ سبز در هر دو ردیف قرار می‌گیرد؟ در این فیلتر رنگ سبز به دقیقاً  دوبرابر هر رنگ ( و برابر با مقدار هر دورنگ) می‌باشد. زیرا چشم انسان نسبت به این سه رنگ اصلی حساسیت یکسانی ندارد و ضروری است که اطلاعات رنگی ذخیره شده نسبت به رنگ سبز بیشتر از دو رنگ دیگر باشد. با این کار درک چشم ما از تصویر ضبط شده، تصویری طبیعی‌تر خواهد بود.

بسیاری از دوربین‌های عکاسی به شما امکان فیلمبرداری را نیز می‌دهند. هرچند نباید انتظار داشت که کیفیت این فیلم‌ها که در اکثر مواقع در قالب MPEG ذخیره می‌شوند، قابل مقایسه با دوربین‌های فیلمبرداری VHS یا DV باشد اما برای استفاده خانگی چیزی کم از دوربین‌های گوشی‌های موبایل‌های گران‌قیمت جدید ندارند. آن‌ها می‌توانند بسته به حافظه‌ دوربین‌، حدود چند دقیقه فیلم ضبط کنند (البته در صورت اتصال همزمان به کامپیوتر می‌توان زمان آن را افزایش داد) که وضوحآن معمولاً به بیش از 640x480 نمی‌رسد. در هنگام خرید دوربین توجه کنید که دوربین‌تان علاوه بر امکان ذخیره‌ تصویر، امکان ذخیره‌ صدا را نیزدارا باشد. دیدن یک فیلم صامت چندان جذاب نخواهد بود.

اگر با دقت نگاهی به این الگوی جداسازی رنگ‌ها بیندازید احتمالا شگفت‌زده خواهید شد که چگونه از این رنگ‌های اصلی شطرنجی که به صورت چهار رنگ (دو رنگ سبز و یک قرمز و یک آبی) دریافت می‌شوند، رنگ های حقیقی تصاویر با هاله‌هایی از تغییرات رنگ طبیعی به‌دست می‌آید؟ جواب مسأله در این‌جاست که دوربین‌های دیجیتالی از یک الگوریتم تبدیل به نام Demosaicing Algorithms استفاده می‌کنند که می‌تواند این رنگ‌های شطرنجی (یا موزاییکی) جدا از هم را به یک پیکسل رنگی برابر با رنگ حقیقی مبدل کند.  در واقع هر یک از این رنگ‌های جداگانه در حقیقت بیش از یک‌بار در بازسازی رنگ‌ها مورد استفاده قرار می گیرند و هر پیکسل رنگی با میانگین گرفتن از میزان شدت و نوع رنگ احاطه‌کننده‌اش، ساخته می‌شود.
دوربین‌های مختلف از راه‌های گوناگون دیگری نیز برای به‌دست آوردن میزان شدت و نوع رنگ‌های دریافتی استفاده می‌کنند. به عنوان مثال یکی از شرکت‌های معتبر سازنده دوربین و لنز به نامFoevon ، حسگری ابداع کرده است که از هر سه فیلتر آبی، سبز و قرمز بر روی تمام سطح حسگر خود استفاده کرده است. ممکن است تعجب کنید که چطور یک حسگر می‌تواند هر سه نور رنگی اصلی را که به سطح آن تابیده می‌شود محاسبه کند. در صورتی‌که همان‌طور که گفتیم فوتوسایت‌کور رنگی دارند. تکنولوژی پیشرفته‌ این دوربین که X3 technology نامیده می‌شود از روش خلاقانه‌ قرار دادن سه تشخیص‌دهنده نور در داخل سیلیکون حسگر استفاده می‌کند و هنگامی که نورهای آبی، سبز و قرمز به سطح آن تابیده می‌شوند، از آن ‌جایی که هر یک از آن‌ها دارای قدرت نفوذ مشخصی به داخل سیلیکون حسگر هستند، می‌توانند میزان  شدت نور را برای هر یک از این سه رنگ تابیده شده بر سطح فوتوسایت تعیین کنند.
تکنولوژی دیگری که توسط شرکت سونی ابداع شده از یک رنگ Cyan (سبز آبی) به جای یک ردیف از رنگ‌های سبز استفاده می‌کند و یا در برخی دوربین‌ها به جای رنگ‌های (قرمز، سبز، آبی) از چهار رنگ سبزآبی، زرد، سبز و قرمزآبی استفاده می‌شود. اما در هر حال امروزه در اکثر دوربین‌های موجود در بازار از دوربین‌های تک حسگره با فیلتر‌های بایر استفاده می‌شود.

 

دیجیتالی کردن اطلاعات
 تا این‌جا آموختیم که حسگر چیست و نور تابیده شده به سطح آن چگونه به بار‌های الکتریکی با شدت‌های مختلف تبدیل می‌شود. اما این بار‌های الکتریکی که توسط حسگر‌ها تولید می‌شوند نمی‌توانند به عنوان علائم دیجیتال مورد استفاده کامپیوتر قرار بگیرند. به منظور دیجیتالی کردن اطلاعات، این سیگنال‌ها باید از میان یک مبدل دیجیتال به آنالوگ (ADC: Analog to Digital Convertor)  عبور کنند. در حقیقت عملیات دورن‌یابی نیز پس از همین تبدیل شروع می‌شود.
برای ساده شدن بحث، تصور کنید که هر کدام از فوتوسایت‌هایی که درباره‌ آن صحبت کردیم یک سطل آب هستند و فوتون‌های نور را به صورت قطرات بارانی فرض کنید که به داخل آن‌ها ریخته می‌شوند. همینطور که دانه‌های باران به داخل سطل ریخته می‌شوند، سطل از آب پر می‌شود (در حقیقت از بار الکتریکی انباشته می‌شود). از آنجا که مقدار بارش باران به داخل هر یک از این سطل‌ها یکسان نیست، بعضی از آن‌ها پر می‌شوند و بعضی دیگر هم نیمه پر و یا خالی می‌مانند. حالا سطل‌هایی داریم که دارای مقادیر مختلفی از آب (یا بار الکتریکی) هستند (که بستگی به روشن‌تر بودن یا تاریک‌تر بودن نور تابیده شده دارد). سپس ACD یا مبدل آنالوگ به دیجیتال، مقدار آب انباشته شده در هر سطل را اندازه‌گیری کرده و اطلاعات به دست آمده را در مبنای باینری یا دو دوئی که مبنای مورد استفاده کامپیوتر است، گزارش می‌کند. در قسمت بعدی این مقاله، به مسائل مربوط به دیدن تصاویر، ویرایش، لنزها و راهنمای خرید دوربین خواهیم پرداخت.

*** متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است ***


دانلود با لینک مستقیم


دانلود مقاله کامل درباره درون یک دوربین دیجیتال