สวัสดีชาว Maker ทุกคนครับ! 🛠️ เชื่อว่าหลายคนน่าจะรู้จัก "กล้องมองกลางคืน" (Night Vision) กันอยู่แล้ว โดยปกติกล้องวงจรปิดแบบนี้จะเป็นกล้องธรรมดาที่ถูกถอดฟิลเตอร์กันแสงอินฟราเรด (IR Filter) ออก แล้วติดหลอดไฟ LED อินฟราเรดเข้าไปแทน ทำให้เซนเซอร์มองเห็นภาพในที่มืดได้ครับ

แต่จุดอ่อนของกล้องพวกนี้คือ "มันจะมองเห็นได้ไกลเท่าที่แสง IR ของมันส่องไปถึงเท่านั้น" ถ้าแสงส่องไปไม่ถึง ภาพก็จะมืดตึ๊บ! แตกต่างจากกล้องเกรดทหารที่ใช้หลอดขยายแสง (Photomultiplier) ที่รับแสงได้ดีกว่ามาก ด้วยเหตุนี้คุณ [Project 326] จึงเกิดไอเดียสุดท้าทาย: "ถ้าไฟ LED มันส่องไม่ไกลพอ ทำไมเราไม่ใช้ เลเซอร์อินฟราเรด (IR Laser) ยิงสปอตไลท์ไปซะเลยล่ะ!?"

เบื้องหลังการสร้าง (Step-by-Step) ⚙️

ระบบนี้ประกอบไปด้วย 2 ส่วนหลักๆ คือ กล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสง (Reflecting telescope) ที่เอามาดัดแปลงใส่เว็บแคม (ที่ถอดฟิลเตอร์ IR ออกแล้ว) เพื่อให้ซูมภาพได้ไกลๆ และส่วนที่สองคือ แหล่งกำเนิดแสงเลเซอร์ ครับ

ความยากอยู่ที่การหา "เลเซอร์" ที่เหมาะสมครับ:

• ตัวแรกที่ทดลอง เป็นเลเซอร์อุตสาหกรรมมือสอง แต่พลาดจ่ายไฟเกิน (Over-volted) จนพังไปซะก่อน
• ตัวที่สอง เป็นเลเซอร์แบบเส้นใยแก้วนำแสง (Fiber output) แต่ก็ดัดแปลงสายลำบากมาก
• ตัวที่สาม มีปัญหาเรื่องการโฟกัสลำแสง (Collimated) ให้เป็นเส้นตรง
• ผู้ชนะตัวจริง: จบลงที่เลเซอร์ไดโอดชนิดพิเศษที่เรียกว่า VCSEL อัดกำลังไฟไปประมาณ 2 วัตต์ และผ่านเลนส์ชิ้นเล็กๆ เพื่อควบคุมลำแสงครับ

ผลการทดสอบ: อุปสรรคจากธรรมชาติ 🌧️

แม้จะใช้เลเซอร์ที่แรงมาก แต่ผลลัพธ์ที่ได้กลับสว่างน้อยกว่าที่คิดครับ! สาเหตุมาจาก ความยาวคลื่น 940 นาโนเมตร (nm) ของเลเซอร์ ดันไปถูก "ไอน้ำในอากาศ" ดูดซับพลังงานไปอย่างหนัก ทำให้สูญเสียความเข้มของแสงไปถึง 70% ก่อนจะกระทบเป้าหมายเสียอีก แต่ถึงอย่างนั้น ระบบนี้ก็ยังสามารถจับภาพในความมืดมิดที่ระยะไกลถึง 650 เมตร ได้สำเร็จครับ!