[B][COLOR=blue][FONT=Tahoma]الوصول المتعدد بالتقسيم الترددي[/FONT][/COLOR][COLOR=blue][FONT=Tahoma]Frequency division multiple access[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=blue][FONT=Tahoma] (FDMA) [/FONT][/COLOR]
[FONT=Tahoma]في كل محطة اتصال جوال توجد محطة ارسالة راديوية ترسل الاشارة بترددات مختلفة خلال النطاق المخصص من المدى الترددي. وتعتمد تقنية [/FONT][FONT=Tahoma]FDMA[/FONT][FONT=Tahoma] على تقسيم هذا المدى الترددي إلى عدة قنوات ترددية أصغر كما في الشكل الموضح حيث تم تخصيص مدى ترددي مقداره 45 ميجاهيرتز وكل محطة ارسال تستخدم تردد مختلف لارسال الاشارات بطريقة تناظرية للاتصال وتدعم نقل البيانات الرقمية، ولكن لا تعتبر هذه التقنية فعالة للاتصالات الرقمية.[/FONT]
[CENTER][CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_3/2006-10-06_19-27-39-723.png[/IMG] [/CENTER]
[CENTER][B][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]في تقنية [/FONT][/COLOR][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]FDMA[/FONT][/COLOR][COLOR=#339966][FONT=Tahoma] كل جوال يستخدم تردد مختلف[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER][/CENTER]
[B][FONT=Tahoma] [/FONT][/B]
[B][COLOR=blue][FONT=Tahoma]الوصول المتعدد بالتقسيم الزمني[/FONT][/COLOR][COLOR=blue][FONT=Tahoma]Time division multiple access (TDMA) [/FONT][/COLOR][/B]
[RIGHT][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_3/2006-10-06_19-33-08-877.png[/IMG]
[B][COLOR=navy][FONT=Tahoma]شرح توضيحي لنظام [/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]TDMA[/FONT][/COLOR][/B]
[B][COLOR=purple][FONT=Tahoma]يخصص لكل مستخدم حيز زمني متكرر كما هو موضح في تعاقب تكرار الالوان في الشريط الأول مثلاً، ويمثل كل شريط قناة ذات تردد محدد وعلى نفس التردد تجد ثلاثة الوان مختلفة تتكرر خلال الزمن، يمثل كل لون مكالمة مرسلة وبهذا يمكن على نفس التردد ارسال ثلاثة مكالمات في نفس الوقت.[/FONT][/COLOR][/B]
[CENTER][CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_3/2006-10-06_19-27-29-469.png[/IMG] [/CENTER][/CENTER]
[/RIGHT]
[CENTER][CENTER][FONT=Tahoma] [/FONT][/CENTER][/CENTER]
[FONT=Tahoma]ويوضح الشكل ادناه النطاقات الزمنية المستخدمة لكل جوال لارسال البيانات الصوتية من خلال تخصيص فترة زمنية تقدر بـ [/FONT][FONT=Tahoma]6.7ms[/FONT][FONT=Tahoma] وبمدى ترددي قدره 30 كيلوهيرتز ترسل على نفس قناة اتصال واحدة تعمل على تردد محدد.[/FONT]
[CENTER][CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_3/2006-10-06_19-27-21-387.png[/IMG] [/CENTER]
[CENTER][B][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]يقسم التردد في تقنية [/FONT][/COLOR][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]TDMA[/FONT][/COLOR][COLOR=#339966][FONT=Tahoma] إلى فترات زمنية[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER][/CENTER]
[LEFT][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_3/2006-10-06_19-33-33-212.png[/IMG] [B][FONT=Tahoma] [/FONT][/B][/LEFT]
[B][COLOR=blue][FONT=Tahoma]الوصول المتعدد بالنظام الكودي [/FONT][/COLOR][COLOR=blue][FONT=Tahoma]Code division multiple access (CDMA) [/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]تستخدم تقنية [/FONT][FONT=Tahoma]CDMA[/FONT][FONT=Tahoma] وسيلة مختلفة تماما عن تقنية [/FONT][FONT=Tahoma]TDMA[/FONT][FONT=Tahoma] فهذه التقنية تقوم بعد عملية التحويل (من التناظري إلى الرقمي) بنشر البيانات الرقمية المضغوطة على ما هو متوفر في النطاق الترددي، أي ان البيانات ترسل في صورة حزم أو رزم على ترددات متفرقة متاحة للاستخدام خلال اي فترة زمنية.[/FONT]
[RIGHT][RIGHT][B][COLOR=navy][FONT=Tahoma]شرح توضيحي لنظام [/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]CDMA[/FONT][/COLOR][/B][/RIGHT]
[B][COLOR=purple][FONT=Tahoma]بدلاً من إرسال البيانات على قنوات مخصصة وترددات محددة فإنه هذه التقنية تقوم بتقسيم المعلومات والبيانات إلى حزم (رزم) ثم ترسلها على أحد القنوات المتاحة. كما هو موضح بالشكل وكل لون من الوان المربعات يعود إلى حزم صادرة من جوال محدد ترسل على نطاقات ترددية مختلفة ثم يعاد تجميعها عند الاستقبال، وبهذه الطريقة اجراء عدد كبير من المكالمات على نفس النطاق الترددي في نفس اللحظة.[/FONT][/COLOR][/B]
[RIGHT]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_3/2006-10-06_19-27-12-855.png[/IMG] [/RIGHT]
[/RIGHT]
[FONT=Tahoma] [/FONT]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_3/2006-10-06_19-33-50-817.png[/IMG] [FONT=Tahoma] [/FONT]
[CENTER][CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_3/2006-10-06_19-27-03-161.png[/IMG] [/CENTER]
[CENTER][B][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]في تقنية [/FONT][/COLOR][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]CDMA[/FONT][/COLOR][COLOR=#339966][FONT=Tahoma] كل مكالمة تحول الى بيانات رقمية وتقسم إلى رزم ترتبط مع بعضها البعض بشيفرة مميزة.[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER][/CENTER]
[B][SIZE=5][COLOR=#993300][FONT=AF_Jeddah] [/FONT][/COLOR][/SIZE][/B][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_3/2006-10-06_19-26-50-082.png[/IMG]
[FONT=Tahoma]تعرفنا في هذا الجزء على فكرة عمل الجيل الأول والجيل الثاني للاتصالات اللاسلكية والتقنيات المختلفة المستخدمة لكل جيل، وفي الجزء الرابع سوف نشرح فكرة نظام الاتصالات العالمي [/FONT][FONT=Tahoma]GSM[/FONT][FONT=Tahoma] ونستكمل شرح الجيل الثالث من الجوالات اللاسلكية.[/FONT]
[FONT=Tahoma] [/FONT]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_3/2006-10-06_19-26-38-375.png[/IMG]
[COLOR=purple][FONT=Tahoma]لمزيد من المعلومات عن [/FONT][/COLOR][COLOR=purple][FONT=Tahoma]TDMA[/FONT][/COLOR][COLOR=purple][FONT=Tahoma] و [/FONT][/COLOR][COLOR=purple][FONT=Tahoma]CDMA[/FONT][/COLOR][COLOR=purple][FONT=Tahoma] اطلع على هذين الموقعين[/FONT][/COLOR]
[FONT=Tahoma][URL]http://en.wikipedia.org/wiki/Time_division_multiple_access[/URL][/FONT]
[FONT=Tahoma][URL]http://en.wikipedia.org/wiki/CDMA[/URL][/FONT]
[FONT=Tahoma] [/FONT]
29-11-2008, 03:10 PM
dododa
[CENTER][CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_4/2006-10-09_19-11-48-951.png[/IMG] [/CENTER][/CENTER]
[FONT=AF_Hijaz][SIZE=5] [/SIZE][/FONT][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_4/2006-10-09_19-20-40-376.png[/IMG]
[RIGHT][B][COLOR=navy][FONT=Tahoma]النظام العالمي للاتصالات اللاسلكية [/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]Global System for ****************************** Communication GSM[/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma] هو نظام معتمد لتشغيل شبكات الاتصالات اللاسلكية ويعمل على الميكروبروسيسور الخاص بأجهزة الجوال التي تعمل على نظام [/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]GSM[/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma] كما أن هناك نظام تشغيل أخر هو [/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]IS-136[/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]، ويمكن تشبيه انظمة تشغيل الجوال بأنظمة تشغيل الكمبيوتر مثل الويندوز واللين**.[/FONT][/COLOR][/B]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_4/2006-10-09_19-11-37-665.png[/IMG]
[/RIGHT]
[FONT=Tahoma] [/FONT]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_4/2006-10-09_19-21-06-363.png[/IMG] [FONT=Tahoma] [/FONT]
[CENTER][CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_4/2006-10-09_19-11-17-236.png[/IMG] [/CENTER][/CENTER]
[FONT=Tahoma] [/FONT]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_4/2006-10-09_19-21-25-500.png[/IMG] [B][COLOR=purple][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][/B][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_4/2006-10-09_19-17-59-134.png[/IMG]
[FONT=Tahoma]تعتبر تكنولوجيا الجيل الثالث من الجوال احدث انظمة الاتصالات اللاسلكية، فقد سبق وان شرحنا أن جوالات التي تعمل بالنظام التناظري [/FONT][FONT=Tahoma]analog[/FONT][FONT=Tahoma] هي جوالات الجيل الأول والجوالات التي تعمل بنظام الرقمي [/FONT][FONT=Tahoma]digital[/FONT][FONT=Tahoma] هي جوالات الجيل الثانيز. أما جوال الجيل الثالث فيعد جوال الوسائط المتعددة [/FONT][FONT=Tahoma]multimedia cell phone[/FONT][FONT=Tahoma]. وتسمى هذه الجوالات بالجوالات الذكية [/FONT][FONT=Tahoma]smartphones[/FONT][FONT=Tahoma] ويمتاز بقدرته على تبادل البيانات بسرعة كبيرة ليساعد المستخدم لتصفح الأنترنت بسرعة كبيرة كما يمكن ارسال واستقبال الرسائل الصوتية والفيديو.[/FONT]
[CENTER][CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_4/2006-10-09_19-11-04-367.png[/IMG] [/CENTER]
[CENTER][B][COLOR=blue][FONT=Tahoma]جوال من الجيل الثالث من شركة[/FONT][/COLOR][COLOR=blue][FONT=Tahoma]Sony Ericsson[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER][/CENTER]
[FONT=Tahoma] [/FONT]
[SIZE=5][COLOR=purple][FONT=AF_Hijaz][B] [/B][/FONT][/COLOR][/SIZE][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_4/2006-10-09_19-18-22-207.png[/IMG]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_4/2006-10-09_19-21-52-089.png[/IMG] [FONT=Tahoma]تقنية الوصول المتعدد بالتقسم الكودي المتزامن مع التقسيم الزمني [/FONT][U][COLOR=blue][FONT=Tahoma][URL="http://electronics.howstuffworks.com/framed.htm?parent=cell-phone.htm&url=http://www.umtsworld.com/technology/tdscdma.htm"]TD-SCDMA[/URL][/FONT][/COLOR][/U][FONT=Tahoma] أي [/FONT][FONT=Tahoma]Time-division Synchronous Code-division Multiple Access[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT]
29-11-2008, 03:10 PM
dododa
[CENTER][CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_4/2006-10-09_19-10-53-151.png[/IMG] [/CENTER][/CENTER]
[FONT=Tahoma]وتقنيات الجيل الثالث هذه تعمل على سرعة نقل بيانات كبيرة تصل إلى [/FONT][FONT=Tahoma]3Mbps[/FONT][FONT=Tahoma] (بمعنى انك تحتاج إلى 15 ثانية لتحميل مقطوعة موسيقية مدتها 3 دقائق على جوالك) وبالمقارنة فإن اسرع جوالات الجيل الثاني لا يعملبأكثر من [/FONT][FONT=Tahoma]144Kpbs[/FONT][FONT=Tahoma] (أي أنك تحتاج إلى 8 دقائق لتحميل مقطوعة موسيقية مدتها 3 دقائق) ولهذا فإن جوالات الجيل الثالث تعتبر جوالات الوسائط المتعددة لدعمها نقل البيانات بسرعات كبيرة وتواصلها مع شبكة الانترنت وتحميل الافلام وتبادل البريد الالكتروني والفا**.[/FONT]
[LEFT][FONT=Tahoma] [/FONT]
[B][FONT=Tahoma] [/FONT][/B][/LEFT]
[RIGHT][B][COLOR=purple][FONT=AF_Hijaz][SIZE=5] [/SIZE][/FONT][/COLOR][/B][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_4/2006-10-09_19-19-05-139.png[/IMG] [B][COLOR=purple][FONT=AF_Hijaz][SIZE=5]
[/SIZE][/FONT][/COLOR][SIZE=5][COLOR=purple][FONT=AF_Hijaz][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_4/2006-10-09_19-13-25-450.png[/IMG][/FONT][/COLOR][/SIZE][/B] [B][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]النمط المتعدد[/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]Multiple Mode[/FONT][/COLOR][/B][FONT=Tahoma] [COLOR=#244f21]في مواصفات الجوالات تشير هذه الخاصية إلى نوع تكنولوجيا الارسال المستخدم فالجولات التي تدعم [/COLOR][/FONT][COLOR=#244f21][FONT=Tahoma]AMPS[/FONT][/COLOR][COLOR=#244f21][FONT=Tahoma] و [/FONT][/COLOR][COLOR=#244f21][FONT=Tahoma]TDMA[/FONT][/COLOR][COLOR=#244f21][FONT=Tahoma] من الممكن أن تستخدم كلا من هذين التقنيتين في استقبال وارسال البيانات من وإلى الشبكة اللاسلكية حسب الحاجة، بمعنى لو وجد الجوال في منطقة لا يوجد فيها شبكة رقمية فإن الجوال سوف يستخدم الشبكة التناظرية فينقل اتوماتيكياً إلى خاصية [/FONT][/COLOR][COLOR=#244f21][FONT=Tahoma]AMPS[/FONT][/COLOR][COLOR=#244f21][FONT=Tahoma] ولكن بمجرد أن يصل إلى منطقة تدعم الشبكة الرقمية يعود إلى [/FONT][/COLOR][COLOR=#244f21][FONT=Tahoma]TDMA[/FONT][/COLOR][COLOR=#244f21][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR][/RIGHT]
[CENTER][CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_4/2006-10-09_19-22-16-604.png[/IMG] [/CENTER]
[CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_4/2006-10-09_19-10-37-238.png[/IMG] [/CENTER][/CENTER]
[B][SIZE=5][COLOR=purple][FONT=AF_Hijaz] [/FONT][/COLOR][/SIZE][/B][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_4/2006-10-09_19-19-29-644.png[/IMG]
[COLOR=#993366][FONT=Tahoma]من الممكن أن تجد جوال من مواصفاته أنه جوال [/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]tri-mode[/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma] أشارة إلى أن الجوال بعمل بثلاثة تقنيات متعددة وهنا من الممكن أن تكون خدعة قد يقصد بها أحياناً أن الجوال يدعم تقنيتين رقميتين [/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]CDMA[/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma] و[/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]TDMA[/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma] وتقنية تناظرية [/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]AMPS[/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]. وهذا ممتاز ولكن قد تعني أيضا أن الجوال يعمل بتقنية رقمية واحدة بترددين وتقنية تناظرية، وهذا في الحقيقة من ناحية تقنية جوال تقنيات متعددة ثنائي [/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]dual mode[/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR]
[FONT=Tahoma] [/FONT]
[COLOR=#005800][FONT=Tahoma]يمكنك عزيزي القارئ ان تطلع على الموقع التالي [/FONT][/COLOR][COLOR=blue][FONT=Tahoma][URL="http://www.gsmarena.com/"]www.gsmarena.com[/URL][/FONT][/COLOR][COLOR=#005800][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][COLOR=#005800][FONT=Tahoma]والذي يزودك بمواصفات الجوال وستجد أن من اول المواصفات التي تحدد الجوال هي الجيل الذي ينتمي له الجوال والترددات والنطاقات التي يدعمها.[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#993300][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][/B]
[B][COLOR=purple][FONT=AF_Hijaz][SIZE=5] [/SIZE][/FONT][/COLOR][/B][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_4/2006-10-09_19-19-43-384.png[/IMG]
[COLOR=#993300][FONT=Tahoma]الجوال مثله مثل باقي الأجهزة الإلكترونية له بعض العيوب والمشاكل منها:[/FONT][/COLOR]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_4/2006-10-09_19-22-41-289.png[/IMG] [B][COLOR=purple][FONT=AF_Hijaz][SIZE=5] [/SIZE][/FONT][/COLOR][/B][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_4/2006-10-09_19-19-52-086.png[/IMG]
[CENTER][COLOR=purple][FONT=Tahoma]لمزيد من المعلومات [/FONT][/COLOR][FONT=Tahoma][URL]http://www.privateline.com/PCS/GSM0.html[/URL][/FONT]
[COLOR=purple][FONT=Tahoma]كل شيء عن الـ [/FONT][/COLOR][COLOR=purple][FONT=Tahoma]GSM[/FONT][/COLOR]
[FONT=Tahoma] [URL]http://en.wikipedia.org/wiki/Global_System_for_******************************_Communications[/URL][/FONT]
[COLOR=purple][FONT=Tahoma]موضوع شامل عن اساسيات الجوال[/FONT][/COLOR]
[FONT=Tahoma] [/FONT][FONT=Tahoma][URL]http://www.privateline.com/mt_cellbasics/index.html[/URL][/FONT]
[COLOR=purple][FONT=Tahoma]مصطلحات تقنية للاتصالات اللاسلكية[/FONT][/COLOR][FONT=Tahoma] [/FONT][FONT=Tahoma][URL]http://www.wirelessadvisor.com/glossary.cfm[/URL][/FONT]
[COLOR=purple][FONT=Tahoma]كل المعلومات عن الجوال[/FONT][/COLOR][FONT=Tahoma] [/FONT][U][COLOR=blue][FONT=Tahoma][URL]http://en.wikipedia.org/wiki/******************************_phone[/URL][/FONT][/COLOR][/U]
[COLOR=purple][FONT=Tahoma]احدث انواع الجوالات ومواصفاتها[/FONT][/COLOR][FONT=Tahoma] [/FONT][FONT=Tahoma][URL="http://www.gsmarena.com/"]www.gsmarena.com[/URL][/FONT][/CENTER]
[FONT=Tahoma] [/FONT]
29-11-2008, 03:11 PM
dododa
[CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_5/2006-10-13_03-27-06-377.png[/IMG] [/CENTER]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_5/2006-10-13_03-30-42-187.png[/IMG]
[COLOR=#666699][FONT=Tahoma]وكثيراً ما نسمع ونقرأ في الاخبار عن المضار الصحية للجوال على الانسان وخصوصاً ان الجوال يستخدم بجوار الدماغ مباشرة وهو الجزء الأكثر حساسية في جسم الانسان، وهذا يعني ان الاشارات الراديوية التي يتبادلها الجوال مع محطة الارسال خلال المحادثة التلفونية تعرض أغشية الدماغ مباشرة لطاقة هذه الأشعة. وفي الحقيقة هناك الكثير من التجارب العلمية التي تخبرنا مرة بأن استخدام الجوال ضار وتجارب علمية اخرى تأتي لنا بأخبار مفادها ان الجوال لا مضار من استخدامه على صحة الانسان وكلا الطرفين يقدم أدلته من خلال التجارب والأبحاث العلمية التي قام كل طرف باجرائها والحقائق التي استند عليها.[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=teal][FONT=Tahoma]في هذا المقال سوف نلقى الضوء على هذا الموضوع في محاولة لتوضيح الاختلاف وشرح كيف يصدر الجوال الاشعاع الكهرومغناطيسي، وكيف نقوم بتحديد مستوى الاشعاع، وستجد في نهاية المقال عزيزي القارئ انك قادراً على أن تحكم على مدى خطورة أو سلامة استخدام الجوال.[/FONT][/COLOR][/B]
[B][FONT=Tahoma] [/FONT][COLOR=red][FONT=Tahoma]مصدر الاشعاع[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]عند التحدث عبر الجوال فإن جهاز الارسال في الجوال يقوم باستقبال الاشارة الصوتية الصادرة عن المتحدث ويقوم بتحويلها وبتشفيرها ثم تحميلها على موجة جيبية متصلة كما هي موضح في الشكل ادناه. (في مقالات اخرى قادمة سوف نقوم بشرح فكرة عمل الراديو وارسال الصوت واستقباله) [/FONT]
[FONT=Tahoma] [/FONT]
[FONT=Tahoma] [/FONT]
[CENTER][CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_5/2006-10-13_03-26-15-924.png[/IMG] [/CENTER]
[CENTER][FONT=Tahoma] [/FONT][/CENTER]
[CENTER][B][COLOR=#ff9900][FONT=Tahoma]الموجة الجيبية[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER][/CENTER]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_5/2006-10-13_03-31-34-122.png[/IMG] [FONT=Tahoma] [/FONT]
[CENTER][CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_5/2006-10-13_03-25-58-329.png[/IMG] [/CENTER]
[CENTER][FONT=Tahoma] [/FONT][/CENTER]
[CENTER][B][COLOR=#ff9900][FONT=Tahoma]الاشعاع الصادر عن الجوال مصدره المرسل [/FONT][/COLOR][COLOR=#ff9900][FONT=Tahoma]transmitter[/FONT][/COLOR][COLOR=#ff9900][FONT=Tahoma] ويخرج عبر الانتينا [/FONT][/COLOR][COLOR=#ff9900][FONT=Tahoma]antenna[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER][/CENTER]
[FONT=Tahoma]يستخدم الجوال مرسل [/FONT][FONT=Tahoma]transmitter[/FONT][FONT=Tahoma] ذو طاقة ضعيفة فعلى سبيل المثال في السيارات المزودة باجهزة الجوال اللاسلكي تصل طاقة الارسال فيها إلى 3 وات، في حين أن الجوال اليدوي الذي نستخدمه فإن طاقة الارسال فيه تتراوح بين [/FONT][FONT=Tahoma]0.75[/FONT][FONT=Tahoma] إلى 1 وات فقط. ويكون موضع المرسل في داخل الجوال حسب الشركة المصنعة ولكن في الأغلب يكون بجوار الانتينا كما هو في الشكل اعلاه.[/FONT]
[FONT=Tahoma]الأمواج الراديوية التي تحمل الاشارات الصوتية المشفرة عبارة عن أشعة كهرومغناطيسية تنتشر بواسطة الانتينا. ووظيفة الانتينا في أي جهاز ارسال هو بث أمواج الراديو التي يصدرها المرسل في الفراغ. وفي حالة الجوال يتم التقاط تلك الامواج مرة اخرى عبر الاننينا من قبل أجهزة الاستقبال في ابراج محطات الجوال لتوجيهها إلى الجوال الذي تم الاتصال معه.[/FONT]
[B][COLOR=red][FONT=Tahoma]الأشعة الكهرومغناطيسية[/FONT][/COLOR][/B]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_5/2006-10-13_03-33-07-516.png[/IMG] [FONT=Tahoma]الاشعة الكهرومغناطيسية تنتشر في الفراغ بسرعة ثابتة هي سرعة الضوء وقيمتها [/FONT][FONT=Tahoma]3x108m/s[/FONT][FONT=Tahoma] وهي سرعة كبيرة جداً بدليل ان الاشعة الكهرومغناطيسية تستطيع ان تلف محيط الكرة الارضية 7 مرات بمجرد ان تنتهي من نطق كلمة واحد. وتنتقل هذه الاشعة في الفراغ وتنقل الطاقة من المصدر [/FONT][FONT=Tahoma]source[/FONT][FONT=Tahoma] إلى المستقبل [/FONT][FONT=Tahoma]receiver[/FONT][FONT=Tahoma]. وقد تم اكتشاف هذه الاشعة على مراحل حيث كان العالم هيرتز [/FONT][FONT=Tahoma]Hertz 1887[/FONT][FONT=Tahoma] أول من عمل في هذا المجال وكان في ذلك الوقت فقط اشعة الراديو والاشعة المرئية ومن ثم تم اكتشاف باقي الطيف الكهرومغناطيسي من خلال الملاحظات والظواهر الفيزيائية العديدة.[/FONT]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_5/2006-10-13_03-33-25-272.png[/IMG] [FONT=Tahoma] [/FONT]
[FONT=Tahoma]كما يجب ان نعلم أن الاشعة الكهرومغناطيسية لها[/FONT][FONT=Tahoma] [/FONT][FONT=Tahoma]طاقة تتناسب طردياً مع التردد وع**يا مع الطول الموجي من خلال المعادلة [/FONT]
[CENTER][CENTER][B][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]طاقة الاشعاع الكهرومغناطيسي = ثابت بلانك [/FONT][/COLOR][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]x[/FONT][/COLOR][COLOR=#339966][FONT=Tahoma] التردد[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER][/CENTER]
[FONT=Tahoma]نستنتج[/FONT][FONT=Tahoma] [/FONT][FONT=Tahoma]من ذلك أنه كلما زاد التردد ازدادت طاقة الأشعة الكهرومغناطيسية، وعليه فإن طاقة أشعة جاما أكبر ما يمكن[/FONT][FONT=Tahoma] [/FONT][FONT=Tahoma]في الطيف الكهرومغناطيسي وكما نعلم أن جسم الانسان يتحمل طاقة اقصاها طاقة الطيف[/FONT][FONT=Tahoma] [/FONT][FONT=Tahoma]المرئي وتعتبر طاقة الطيف فوق الازرق [/FONT][FONT=Tahoma]ultra-violet[/FONT][FONT=Tahoma] ضارة وتسبب حرق لخلايا الجسم وكذلك طاقة[/FONT][FONT=Tahoma] [/FONT][FONT=Tahoma]اشعة ا** تستطيع اختراق جلد البشري والتعرض لها يسبب خطورة كبيرة[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT][FONT=Tahoma] [/FONT]
[FONT=Tahoma]من المعلومات السابقة التي تحدثنا عنها في الاجزاء السابقة نستطيع ان نحدد المدى الذي تستخدمه شبكة الاتصالات اللاسلكية من الأشعة الكهرومغناطيسية والتي في منطقة الميكروويف الموضحة في الشكل أدناه.[/FONT]
[CENTER][CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_5/2006-10-13_03-25-44-039.png[/IMG][/CENTER][/CENTER]
29-11-2008, 03:12 PM
dododa
[CENTER][CENTER][B][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]الطيف الكهرومغناطيسي[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER][/CENTER]
[FONT=Tahoma]نلاحظ من الشكل السابق للطيف الكهرومغناطيسي أن أشعة الميكروويف تقع في مدى الترددات الأقل من تردد الضوء المرئي وهذا يعني ان طاقة أشعة الميكروويف أقل من طاقة الضوء المرئي كما أنها تقع ضمن المنطقة المحددة بالأشعة الغير مؤينة [/FONT][FONT=Tahoma]non-ionizing radiation[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_5/2006-10-13_03-33-52-631.png[/IMG]
[B][COLOR=red][FONT=Tahoma]مخاطر الاشعة المنبعثة من الجوال على الانسان[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]كل الهواتف المحمولة تبعث قدراً من الاشعة الكهرومغناطيسية التي تحدثنا عنها سابقاً، والابحاث التي يقوم بها العلماء تعتمد على تحديد الكمية التي لو تعرض لها الدماغ فإن هذه الاشعة تصبج غير أمنة للانسان، وكذلك تحديد مخاطر تعرض الانسان لتلك الأشعة الصادرة من أجهزة الجوال على المدى الزمني البعيد.[/FONT]
[B][FONT=Tahoma]يمكن تقسيم الاشعة الكهرومغناطيسية إلى نوعين هما:[/FONT][/B]
[B][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]اشعة مؤينة [/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]Ionizing radiation[/FONT][/COLOR][/B][FONT=Tahoma] وهي تلك الاشعة التي تحتوي على قدر من الطاقة كافي لانتزاع الذرات والجزيئات من الخلايا الحية، وتعتبر اشعة جاما واشعة ا** من الاشعة المؤينة. وهذا الاشعة بدون شك تسبب اضراراً على الخلايا الحية.[/FONT]
[B][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]اشعة غير مؤينة[/FONT][/COLOR][/B][FONT=Tahoma] [/FONT][B][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]Non-ionizing radiation[/FONT][/COLOR][/B][FONT=Tahoma] وهي اشعة امنة ولا تشكل خطر على الانسان. ولكن تسبب ارتفاع درجة حرارة الجزء من الجسم الذي يتعرض لها. ومن هذه الاشعة امواج الراديو والضوء المرئي وامواج الميكروويف.[/FONT]
[FONT=Tahoma]الابحاث العلمية اثبتت عدم وجود اية مخاطر للاشعة المنبعثة عن الجوال على صحة الانسان، ولكن هذا لا يعني انه لا يوجد اي ضرر من استخدام الجوال، فالاشعة الصادرة من الجوال هي من نوع اشعة الراديو [/FONT][FONT=Tahoma]RF[/FONT][FONT=Tahoma] وقد ثبت التأثير الضار لاشعة الراديو المركزة على خلايا الانسان، حيث ان لهذه الاشعة القدرة على تسخين الخلايا التي تتعرض لها بنفس فكرة امواج الميكروويف التي تستخدم في الافران لتسخين الاطعمة. وبالتالي فإن الضرر من هذه الاشعة يكمن في الاثر الحراري الذي تحدثه تلك الاشعة في الخلايا التي لا تستطيع تبديد الحرارة الزائدة بسهولة مثل الخلايا الموجودة في العين، حيث ان معدل تدفق الدم فيها قليل. هذا بالاضافة الى التأثير على المدى الزمني البعيد والعلماء والباحثون حتى هذه اللحظة لا يجزمون بنفي او اثبات ضرر اشعة الجوال على جسم الانسان، وبعض الدراسات ربطت بين الامراض التي يصاب بها الانسان واستخدامه للجوال ومن هذا الامراض هي السرطان وورم الدماغ والصداع والضعف العام الزهيمر.[/FONT]
[RIGHT][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_5/2006-10-13_03-34-20-541.png[/IMG]
[B][FONT=Tahoma]في الصورة المقابلة تجربة قام بها باحثون وضعوا بيضة بين جهازين جوال وقاما بالتحدث من خلالهما عبر السماع الخاصة بكل جوال حتي لا تتغير المسافة بينهما وبين البيضة في الوسط. والذي يدعو للدهشة هو ما ورد على لسان الباحثين ان بعد 15 دقيقة لم يلحظا اي تأثير يذكر ولكن بعد 25 دقيقة بدأت قشرة البيضة تسخن تدريجياً وبعد 40 دقيقة بدأ بياض البيضة يجمد دون الصفار وبعد 65 دقيقة اصبحت البيضة مسلوقة تماماً.[/FONT][/B]
[FONT=Tahoma][/FONT]
[/RIGHT]
[COLOR=#333399][FONT=Tahoma]ان التقليل من مخاطر الجوال على صحة الانسان والاثار الضارة التي من الممكن ان تسببها لنا تطمس في ظل التنافس الشديد بين الشركات لدرجة اننا لا نفكر بمخاطر هذه التقنيات على حياتنا بقدر سعينا لامتلاك الاحدث دائماً، وفي اغلب النشرات العلمية التي تخفف من مخاطر الجوال على الانسان فإنها تكون صادرة من الشركات المصنعة للجوال، ولهذا يتطلب منا الحذر والتقنين قدر الامكان من التحدث لفترات زمنية طويلة ومنع الاطفال تماماً عن استهدامه وهذه بعض النصائح والارشادات للتقليل من مضار الاشعة الصادرة عن الجوال.[/FONT][/COLOR]
[CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/cell_phone_5/2006-10-13_03-24-53-666.png[/IMG]
[/CENTER]
[LEFT] [/LEFT]
[B][FONT=Tahoma]معلومات تفصيلية عن الاشعة الكهرومغناطيسية تجدها على الانترنت على الرابط التالي:[/FONT][/B]
[COLOR=purple][FONT=Tahoma][URL]http://www.hazemsakeek.com/QandA/EMR/electromagneticradiation.htm[/URL][/FONT][/COLOR]
[COLOR=teal][FONT=Tahoma]النار يمكنها ان تدمر كل ما هو حولنا في غضون ساعة أو أقل، كما ان النار قادرة على ان تأتي على غبة من الاشجار وتحولها إلى كومة من الرماد. وتستخدم النار **لاح فتاك في الحروب وحسب الاحصائيات السنوية تعتبر كوارث النار الاكثر سببا للوفيات كل عام.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=teal][FONT=Tahoma]ولكن وبالرغم من الصوةر القاتمة التي بدأنا بها المقال فإن النار مفيدة للغاية. فهي الوسيلة الأولى للنسان استخدمها للاضاءة والتدفئة، هذا بالطبع استخدامها لطهو الطعام ودخل استخدام النار في الصناعة لتشكيل الحديد وتحويله الى الات مفيدة للبشرية. لا يوجد مثيل للنار في المضار التي يمكن أن تسببها للانسان وفي نفس الوقت للنار الكثير من الفوائد. ولذلك فإن النار بالتأكيد مهمة جداً لنا وعنصرا اساسياً للحياة وقوة مهمة للبشرية ولكن ماهي النار؟[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#666699][FONT=Tahoma]في هذه المقالة من تفسيرات فيزيائية سوف نقوم بشرح من كيف تتولد النار وما مصدرها وكيف تتصرف؟؟!![/FONT][/COLOR]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/fire/2006-10-22_00-50-59-113.png[/IMG]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/fire/2006-10-22_00-53-56-579.png[/IMG] [B][COLOR=green][FONT=Tahoma]فيما يلي نستعرض الخطوات التي تحدث لاشتعال الخشب وانطلاق النار.[/FONT][/COLOR][/B]
[COLOR=#993366][FONT=Tahoma]اذا نستنتج مما سبق ان حرق الخشب يحدث على مرحلتين منفصلتين كل مرحلة عبارة عن تفاعل كيميائي وهما كما يلي:[/FONT][/COLOR]
[LIST][*]<LI style="TEXT-JUSTIFY: kashida; TEXT-ALIGN: justify; TEXT-KASHIDA: 0%; COLOR: #993366" dir=rtl class=MsoNormal>[FONT=Tahoma]عندما تكون الغازات القابلة للاحتراق والتي تنطلق في صورة دخان عند درجة حرارة 260 درجة مئوية فإن جزيئات الخشب تت**ر وتنفصل عن بعضها البعض وتتحد ذراتها مع الا**جين لتكون الماء واول ا**يد الكربون ومواد أخرى وتلك العملية نسميها عملية الاحتراق.[/FONT][*][FONT=Tahoma]الكربون الموجود في الخشب بعد الاحتراق يكون في صورة فحم يتحد مع الا**حين ايضاً في تفاعل كيميائي ولكن عملية الاتحاد مع الأ**حين في هذا التفاعل تكون أبطىء ولهذا نلاحظ ان الفحم المشتعل يبقى حاراً لفترات طويلة. ينتج عن التفاعلات الكيميائة السابقة انطلاق الحرارة والتي تؤدي الى استمرار وبقاء النار مشتعلة.[/FONT][/LIST]
[COLOR=blue][FONT=Tahoma]ولهذا السبب تعلم الانسان كيف يستفيد من تلك الخاصية في الابقاء على النار مشتعلة لفترات زمنية طويلة فنحن نعلم مثلا ان وقود مثل البنزين يحترق في لمح البصر نتيجة لتبخر البنزين بارتفاع درجة الحرارة وتحوله الى غازات قابلة للاشتعال بدون ترك مخلفات مادية مثل الفحم ولكن بااستخدام مادة الشمع يمكن ان نجعل النار مستمرة لفترة طويلة نتيجة لان تبخر الشمع ابطىء بكثير من تبخر البنزين لذا بتقليل معدل التبخر للمادة المحترقة "الوقود" يمكننا الحصول على نار لفترة زمنية طويلة.[/FONT][/COLOR]
[FONT=Tahoma]ينتج الضوء من النار لان ذرات الكربون في المادة المحترقة تسخن وبالتالي تثار هذه الذرات بالحرارة وتتخلص تلك الذرات من اثارتها باصدار الضوء المرئي كما يحدث في المصباح الكهربي عندما يمر التيار الكهربي في فتيلة المصباح وترتفع درجة حرارتها نتيجة لمقاومتها للتيار فينطلق الضوء منها طالما استمرت درجة حرارة الفتيلة مرتفعة.[/FONT]
[FONT=Tahoma]ينطلق الضوء من النار في صورة لهب [/FONT][FONT=Tahoma]Flame[/FONT][FONT=Tahoma] والهب له لون مميز يعتمد على مادة الاحتراق بدرجة رئيسية ويعتمد أيضا على درجة الحرارة. الالوان المختلفة والصادرة من اللهب هي بسبب تغير درجة الحرارة في شعلة اللهب نفسها. فالجزء الاسخن في اللهب يكون في اسفله والجزء الاكثر برودة في اعلى منطقة في اللهب.ولهذا يبدو لون اللهب في الاسفل ازرق بينما أعلى اللهب يكون اللون قريبا من اللون البرتقالي أو الأصفر.[/FONT]
[FONT=Tahoma]وبالاضافة الى الضوء المنبعث من اللهب فإن جسميات من الكربون تتجمع حول اللهب في صورة شبيه بجسميات الغبار كما في الشكل التالي:[/FONT]
[COLOR=#008000][B][FONT=Tahoma]([/FONT][FONT=Tahoma]A[/FONT][FONT=Tahoma]) شكل النار على الأرض، ([/FONT][FONT=Tahoma]B[/FONT][FONT=Tahoma]) شكل النار في حالة انعدام الجاذبية[/FONT][/B][/COLOR][/CENTER]
29-11-2008, 03:18 PM
dododa
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/fire/2006-10-22_00-51-28-285.png[/IMG]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/fire/2006-10-22_00-51-53-121.png[/IMG]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/fire/2006-10-22_00-55-20-539.png[/IMG]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/fire/2006-10-22_00-52-09-344.png[/IMG]
[FONT=Tahoma]تختلف درجات الحرارة اللازم توفرها للوقود لكي يشتعل وينتج النار. وهذا بالتأكيد بسبب اختلاف طبيعة المادة ودرجة الحرارة اللازمة للتحول من حالتها الصلبة او السائلة الى الحالة الغازية. [/FONT]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/fire/2006-10-22_00-52-21-782.png[/IMG]
[FONT=Tahoma]يلعب حجم المادة القابلة للاشتعال "الوقود" في درجة انتشار النار واتساع تأثيره، فمثلاً في منطقة تكثر فيها الاشجار فإنها تمتص الحرارة بكمية كبيرة وبالتالي سوف توفر الغازات القابلة للاشتعال بكثافة مما يساهم في انتشار النار بسرعة كبيرة.[/FONT]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/fire/2006-10-22_00-52-37-955.png[/IMG]
[FONT=Tahoma]عند احتراق الوقود فإن الحرارة المنطلقة منها تختلف في مقدارها حسب نوع مادة الوقود وكذلك سرعة انتشاره الذي يعتمد على سرعة تفاعله مع الا**جين. [/FONT]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/fire/2006-10-22_00-52-51-855.png[/IMG]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/fire/2006-10-22_00-55-46-306.png[/IMG]
[COLOR=#993300][FONT=Tahoma]لمزيد من المعلومات يرجى الاطلاع على الروابط التالية[/FONT][/COLOR]
[FONT=Tahoma][URL]http://webexhibits.org/causesofcolor/3B.html[/URL][/FONT]
[FONT=Tahoma][URL]http://science.nasa.gov/headlines/y2000/ast12may_1.htm[/URL][/FONT]
[FONT=Tahoma][URL]http://microgravity.grc.nasa.gov/combustion/cfm/cfm_index.htm[/URL][/FONT]
29-11-2008, 03:20 PM
dododa
[CENTER][B][COLOR=green][FONT=Tahoma]كيف يعمل الموتور الكهربي[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]وفي هذا الموضوع من كيف تعمل الأشياء سوف نتعرف على فكرة عمل الموتور وهذا من خلال دراسة بعض لخواص المغناطيسية وعلاقتها بالكهرباء لان الموتور هو نتاج العلاقة بين الخواص المغناطيسية والخواص الكهربية والتي سوف نستعرضها بشكل مبسط لفهم فكرة عمل هذه الاداة المفيدة "الموتور الكهربي"[/FONT]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/motor/2006-11-30_18-33-07-602.png[/IMG]
[B][COLOR=#339966][FONT=Tahoma][SIZE=3]الموتور الصغير[/SIZE][/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]ابسط موتور يمكن ان نجده هو ذلك الموتور الذي يعمل على تشغيل لعب الاطفال مثل الموتور الذي يحرك سيارة والموضح في الشكل ادناه.[/FONT]
[B][COLOR=#000099][FONT=Tahoma]الجزء الخارجي للموتور[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]يتكون الجسم الخارجي للموتور من اسطوانة معدنية تخرج منها محور الدوران [/FONT][FONT=Tahoma]axle[/FONT][FONT=Tahoma] وغطاء بلاستيكي مثبت عليه سلكين للتوصيل مع البطارية. لو قمت بتوصيل السلكين بقطبي بطارية فإن محور الدوران سوف يدور طالما استمر مرور التيار الكهربي في السريان. واذا قمت بع** قطبي البطارية فإن محور الدوران سوف يدور في الاتجاه المعا**. [/FONT]
[CENTER][B][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]الصورة على اليمين لموتور يوضح المحور والصورة على اليسار للجزء المقابل ويوضح الغطاء البلاستيكي واسلاك التوصيل.[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[FONT=Tahoma]لو قمت بانتزاع الغطاء البلاستيكي لرؤية الجء الداخلي منه فسجد الفرشتين [/FONT][FONT=Tahoma]brushes[/FONT][FONT=Tahoma] الداخليتين التي تعمل على نقل الكهرباء من البطارية الى قطعة الموصل [/FONT][FONT=Tahoma]commutator[/FONT]
[B][COLOR=#000099][FONT=Tahoma]الجزء الداخلي للموتور[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]يثبت على المحور بعض الاجزاء الداخلية للموتور مثل الموصل [/FONT][FONT=Tahoma]commutator[/FONT][FONT=Tahoma]والاطار الحامل [/FONT][FONT=Tahoma]armature[/FONT][FONT=Tahoma]. ويتكون الاطار الحامل من مغناطيس كهربي في صورة ثلاثة ملفات كهربائية تتكون من اسلاك نحاسية تشكل ثلاثة اقطاب. يخرج من كل ملف سلكين للتوصيل يتم توصيلهم في الموصل [/FONT][FONT=Tahoma]commutator[/FONT][FONT=Tahoma] كما هو موضح في الشكل ادناه.[/FONT]
[FONT=Tahoma]الجزء المتبقي في تركيب الموتور هو المغناطيس الدائم والذي يثبت على الجدار الداخلي للغلاف المعدني الاسطواني ويكون عبارة عن ثلاثة قطع في صورة مغناطيس منحني كما في الشكل ادناه.[/FONT][FONT=Tahoma][URL="http://www.cs.uiowa.edu/~jones/step/"]/[/URL][/FONT]
[CENTER][B][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]اجزاء الموتور الداخلية: المغناطيس الدائم على الجانبين [/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]N[/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma] و [/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]S[/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma] المحور في الوسط تماما ومثبت عليه الموصل [/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]commutator[/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma] ومتصل مع الفرشاتين والمحور يحمل ايضا الملفين الذان يشكلان المغناطيس الكهربي.[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[FONT=Tahoma]سنقوم باستبدال المسمار بالاطار الحامل [/FONT][FONT=Tahoma]armature[/FONT][FONT=Tahoma] في الموتور الكهربي. وكما ذكرنا فإن هذا الاطار الحامل عبارة عن مغناطيس كهربي في صورة ملف حول قطعتين او ثلاثة قطع معدنية لينتج عنه قطبين او ثلاثة اقطاب. مغناطيسية.[/FONT]
[FONT=Tahoma]يحتوي الاطار الحامل على الموصل [/FONT][FONT=Tahoma]commutator[/FONT][FONT=Tahoma] والمتصل بمحور الدوران [/FONT][FONT=Tahoma]axle[/FONT][FONT=Tahoma] كما هو موضح في الشكل السابق حيث يوضح التركيب الداخلي لاجزاء الموتور التي تعمل مع بعضها البعض للحصول على دوران مستمر للمحور بين قطبي المغناطيس الدائم. وتلاحظ من الشكل ان الموصل [/FONT][FONT=Tahoma]commutator[/FONT][FONT=Tahoma] عبارة عن زوج من الالواح المتصلة مع المحور وتتصل هذه الالواح ايضا مع الملف المغناطيسي.[/FONT]
[B][COLOR=#339966][FONT=Tahoma][SIZE=3]أين يستخدم الموتور؟[/SIZE][/FONT][/COLOR][/B]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/motor/2006-11-30_18-29-07-627.png[/IMG]
[B][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]ولمزيد من المعلومات استعن بالمواقع التالية على شبكة الانترنت.[/FONT][/COLOR][/B]
[B][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]Simple Electric Motors[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=#003366][FONT=Tahoma] -[/FONT][/COLOR][FONT=Tahoma] [URL]http://www.simplemotor.com/[/URL][/FONT]
[FONT=Tahoma][URL]http://en.wikipedia.org/wiki/Motor[/URL][/FONT]
[FONT=Tahoma][URL]http://en.wikipedia.org/wiki/Electric_motor[/URL][/FONT]
[B][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]Beakman's Electric Motor[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=#003366][FONT=Tahoma] -[/FONT][/COLOR][FONT=Tahoma] [URL]http://fly.hiwaay.net/~palmer/motor.html[/URL][/FONT]
[B][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]Control of Stepping Motors[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=#003366][FONT=Tahoma] -[/FONT][/COLOR][FONT=Tahoma] [URL="http://www.cs.uiowa.edu/~jones/step/"]http://www.cs.uiowa.edu/%7Ejones/step[/URL][/FONT]
29-11-2008, 03:28 PM
dododa
كيف يعمل فرن الميكرويف
[CENTER][SIZE=5][COLOR=#000080][B][FONT=Tahoma]كيف[/FONT][/B][/COLOR][/SIZE][B][COLOR=#000080][FONT=Tahoma][SIZE=5] يعمل فرن المايكروويف[/SIZE][/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[COLOR=#008000][B][FONT=Tahoma]في عصر السرعة والتطور التكنولوجي اصبح فرن الميكروويف ضرورة من الضروريات الملحة وربما لا يخلو بيت من فرن المايكروويف، وربما تتمنى كل ربة بيت[/FONT][FONT=Tahoma]اقتناءها مع جهازي التكييف[/FONT][FONT=Tahoma]والكومبيوتر في عصر يعطي الأولوية[/FONT][FONT=Tahoma]لما هو "أسرع".[/FONT][/B][/COLOR]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/microwave_oven/microwave.jpg[/IMG]
[FONT=Tahoma]يعتبر الطهي بواسطة اشعة الميكروويف من تكنولوجيا القرن العشرين لما توفره من سرعة في تحضير الطعام أو تسخينه وكفائته العالية في توفير الطاقة المستخدمة في الافران التقليدية التي تعمل بالكهرباء أو الغاز حيث أنها تعمل على تسخين المواد الغذائية فقط دون غيرها. وتجدر الاشارة إلى أن هذه الاجهزة موجودة في كل بيت في امريكا وأوروبا وبدأت تنتشر عندنا، ولكن كثيراً ما دار التساؤل عن خطورة استخدام هذه الاجهزة على سلامة الانسان، وقبل الاجابة على هذا التساؤل يتوجب علينا شرح فكرة عمل فرن المايكروويف.[/FONT]
[B][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]ما[/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]هي أشعة الميكروويف؟[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]اشعة المايكروويف هي جزء من الاشعة الكهرومغناطيسية ذات طول موجي طويل يقاس بالسنتمتر في المدى من 0.3 إلى 30 سنتمتر تنتج هذه الأشعة في الطبيعة عندما يمر تيار كهربي من خلال موصل وهي تشبه موجات التلفزيون والراديو والجوال. ولهذه الاشعة استخدامات عديدة منها في طهي الطعام وهو مايعرف بفرن المايكروويف [/FONT][FONT=Tahoma]Microwave oven[/FONT][FONT=Tahoma] كما تستخدم في الاتصالات ونقل المعلومات واجهزة الاستشعار عن بعد واجهزة الرادار ومن هنا فإن استخدامها في الطهي هو جزء بسيط من تطبيقاتها العملية العديدة، [/FONT]
[CENTER][B][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/qaimages/microw.gif[/IMG][/B][/CENTER]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/microwave_oven/2006-11-02_10-01-32-914.png[/IMG]
[B][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]فكرة عمل فرن المايكروويف [/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]يستخدم فرن المايكروويف اشعة المايكروويف لتسخين الطعام الموضوع في داخل الفرن، وللعلم فإن اشعة المايكروويف هي أمواج راديو ذات ترددات 2500 ميجاهيرتز وهذه امواج الراديو عند هذا التردد تمتلك خاصية هامة هي:[/FONT]
[CENTER][B][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/qaimages/microwve.jpg[/IMG][/B][/CENTER]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma]الخاصية الأولى [/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]أن أشعة المايكروويف تمتص بواسطة الماء والمواد الدهنية والمواد السكرية، وهذا يعني أن جزيئات تلك المواد التي تحتوي على الماد والدهون والسكريات تمتص هذه الاشعة من خلال ذرات وجزيئات تلك المواد وامتصاص هذه الاشعة (المايكروويف) ت**بها طاقة تجعلتا تتذبذب بدرجة كبيرة مما تتصادم مع بعضها البعض وتنتج حرارة التسخين اللازمة لطهيها.[/FONT]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma]الخاصية الثانية [/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]أن المواد البلاستيكية بجميع انواعها والمواد الزجاجية والسيراميك والفخار لا تمتص أشعة المايكروويف ولا تتأثر بها، وهذا يعني أنها لن ترتفع درجة حرارتها، أما المواد المعدنية اللامعة مثل الالومنيوم فيع** تلك الاشعة ولذا يحظر استخدامها داخ افران المايكروويف[/FONT]
[B][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]تاريخ فرن[/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]الميكروويف وتصميم[/FONT][/COLOR][/B]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/microwave_oven/2006-11-02_10-02-06-182.png[/IMG]
[B][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]التصميم الفني[/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]لفرن الميكروويف[/FONT][/COLOR][/B]
[COLOR=green][FONT=Tahoma]يعتمد[/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma]التصميم الفني للفرن على تركيبات متداخلة من الدوائر الكهربائية والأجهزة[/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma]الميكانيكية لإنتاج وتنظيم الطاقة اللازمة لتسخين وطهي الطعام، وبصفة عامة[/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma]فإن فرن الميكروويف يتكون من نظامين رئيسيين للتشغيل وهما: وحدة التحكم[/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma]ووحدة إنتاج الفولط العالي[/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma]. [/FONT][/COLOR]
[FONT=Tahoma]ومن هنا نستنتج من توضيح فكرة عمل فرن المايكروويف أن لا خطر من استخدامه حيث أن الاشعة المستخدمة هي أشعة الراديو التي تحيطنا والاشعة المنبعثة من الفرن لا تخرج إلى خارجه كما أن نظام الحماية يوقف هذه الاشعة بمجرد فتح باب الفرن.[/FONT]
[B][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]مشكلة البقع الساخنة وكيفية حلها[/FONT][/COLOR][/B]
[RIGHT][COLOR=#000080][B][FONT=Tahoma]وجد عمليا ان الطهي بفرن الميكروويف يتنج عنه توزيع غير منتظم للحرارة على مساحة الفرن وهذا يعود إلى مايعرف بتكون البقع الساخنة [/FONT][FONT=Tahoma]Hot Spot[/FONT][FONT=Tahoma] والذي يعود إلى أن اشعة المايكروويف تنع** على جدران الفرن مما تتسبب في تداخل بين الاشعة الساقطة والاشعة المنع**ة كما يحدث في أمواج الماء، هذه التداخلات تؤدي إلى تراكبات بناءة تكون عندها شدة الاشعة اكبر ما يمكن واخرى هدامة تكون عندها شدة الاشعة اصغر ما يمكن وهذا يسبب اختلاف توزيع الحرارة كما في الشكل.[/FONT][/B][/COLOR][/RIGHT]
[CENTER][COLOR=green][FONT=Tahoma]التداخل البناء والهدام في امواج الميكروويف[/FONT][/COLOR][/CENTER]
[/CENTER]
29-11-2008, 03:29 PM
dododa
[COLOR=green][FONT=Tahoma]والشكل التالي يوضح تأثير ذلك على طعام وضع في فرن ميكروويف ووزع بانتظام داخله وعند تشغيل الفرن لمدة من الزمن وجد أن بعض القطع وصلت الى درجة حرارة عالية وقطع اخرى لازالت باردة وهذا بسبب التداخلات التي تحدث في اشعة الميكروويف [/FONT][/COLOR]
[FONT=Tahoma]هذا يسبب عدم نضج بعض اجزاء الطعام داخل الفرن بينما اجزاء أخرى تنضج جيداً ولحل هذه المشكلة تم اضافة موتور لادارة الوعاء داخل المايكروويف باستمرار لضمان توزيع منتظم للحرارة على اجزاء الطعام.[/FONT]
[B][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]حقائق حول فرن الميكروويف[/FONT][/COLOR][/B]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/microwave_oven/2006-11-02_10-03-22-331.png[/IMG]
[FONT=Tahoma]كما علمنا ان فرن الميكروويف يستخدم اشعاع الميكروويف التي تعمل على تسخين الطعام اولاً ثم قد تؤثر[/FONT][FONT=Tahoma]على العبوات او الصحون التي تحتوي على الطعام لذلك فإنه يجب التأكد من ان[/FONT][FONT=Tahoma]نوع اوعية واغلفة البلاستيك المستخدمة انها خاصة لاستخدام الميكروويف[/FONT][FONT=Tahoma]ولابد كذلك التأكد بعد عملية الطبخ بالميكروويف انه لا توجد أي رائحة او[/FONT][FONT=Tahoma]طعم حيث انك اذا شممت وشككت في وجود رائحة غريبة او طعم غريب يشبه[/FONT][FONT=Tahoma]البلاستيك فيجب التخلص من الغذاء وعدم اكله حيث ان الخطر من[/FONT][FONT=Tahoma]استخدام الميكروويف ان هناك احتمالات من هجرة مواد بلاستيكية الى[/FONT][FONT=Tahoma]الغذاء عند الطبخ والتسخين واحب ان اوضح ورغم المراقبة على انية واغلفة[/FONT][FONT=Tahoma]البلاستيك المستخدمة في الميكروويف إلا انه يجب علينا الحذر من استخدام[/FONT][FONT=Tahoma]الادوات والآنية البلاستيكية التي لم تعد لاستخدامات الميكروويف حيث انه[/FONT][FONT=Tahoma]ثبت خطورتها عند التسخين وخصوصاً مع وجود الدهون في الطعام التي لابد من[/FONT][FONT=Tahoma]استخدام درجة حرارة عالية لتسخينها تجعل وصول الحرارة الى الآنية والاغلفة. ورغم نجاح موجات الميكروويف في عملية التسخين والطبخ لسرعتها[/FONT][FONT=Tahoma]الفائقة واختزال وقت الطبخ بشكل سريع إلا ان استخدام اوان خاصة ضروري.[/FONT]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/microwave_oven/2006-11-02_10-03-46-155.png[/IMG]
[B][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]أسئلة واستفسارات[/FONT][/COLOR][/B]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma]هل استخدام المايكروويف يضر بالصحة أم لا؟ وإذا كان ضارا ماهي الية تفادي هذا الضرر؟؟[/FONT][/COLOR][/B]
[COLOR=#008080][FONT=Tahoma]لا[/FONT][FONT=Tahoma]شك ان ربات البيوت يخشون من استخدام الميكروويف لاعتقادهن بانها اجهزة[/FONT][FONT=Tahoma]ضارة وان كلمة اشعة ميكروويف اسم غير مألوف، لذا اود ان اؤكد انه لا ضرر[/FONT][FONT=Tahoma]من استخدام اجهزة الميكروويف على ولا ضرر منها على الصحة لان اجهزة افران[/FONT][FONT=Tahoma]الميكروويف مصممة على ان تكون اشعة الميكرويف مركزة على الوعاء الداخلي[/FONT][FONT=Tahoma]للفرن والاشعة التي تنع** يتم امتصاصها على الزجاج الداخلي للميكروويف[/FONT][FONT=Tahoma]وبالتالي لا تخرج ابدا من الجهاز وعند فتح باب الفرن يتوقف انتاج هذه[/FONT][FONT=Tahoma]الاشعة مباشرة وللعلم اجهزة الجوال تستخدم اشعة الميكيوويف في الاتصال وهي[/FONT][FONT=Tahoma]اشعة تحيط بنا من كل جانب ولكن في فرن الميكروويف تكون طاقتها اكبر بكثبر[/FONT][FONT=Tahoma]من تلك المستخدمة في شبكات الجوال[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/microwave_oven/2006-11-02_10-04-04-802.png[/IMG]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma]هل هناك فرق بين استخدام المايكروويف والفرن العادي؟[/FONT][/COLOR][/B]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/microwave_oven/2006-11-02_10-04-22-187.png[/IMG]
[B][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]لم يمض وقت طويل على انتشار اجهزة الفيديو واشرطة الـ [/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][SIZE=2]VHS[/SIZE][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma] التي لا يخلو بيت منها حتى بدأت الأقراص المدمجة المعروفة باسم السي دي [/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][SIZE=2]CD[/SIZE][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma] بالانتشار واصبحنا نمتلك العديد منها بالاضافة الى شراءنا لاجهزة تقوم بتشغيلها للاستمتاع بمشاهدة الافلام والاستماع الى الموسيقى ولكن اصبحت هذه التكنولوجيا قديمة واصبحنا نبحث عن الافضل في تكنولوجيا جديدة بتقنيات عالية تسمى مشغل اقراص الديفيدي [/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][SIZE=2]DVD[/SIZE][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma] لتحل محل اشرطة الفيديو والسي دي، فما هي اقراص [/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][SIZE=2]DVD[/SIZE][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma] وما هو الاختلاف بينها وبين السي دي [/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][SIZE=2]CD[/SIZE][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma] وماذا اضافت عن اشرطة الفيديو؟ هذا ما سوف نقوم بشرحه في هذه المقالة.[/FONT][/COLOR][/B]
[B][COLOR=red][FONT=Tahoma]ونلخص الامكانيات التي يمكن ان يشملها قرص الـ [/FONT][/COLOR][COLOR=red][SIZE=2]DVD[/SIZE][/COLOR][COLOR=red][FONT=Tahoma] وهي[/FONT][/COLOR][/B]
[LIST][*]<LI style="TEXT-JUSTIFY: kashida; TEXT-ALIGN: justify; TEXT-KASHIDA: 0%; COLOR: navy" dir=rtl class=MsoNormal>[FONT=Tahoma]فيلم يصل طوله لـ 135 دقيقة بجودة ونقاوة عالية جداً تصل إلى 720 نقطة كدقة افقية.[/FONT] <LI style="TEXT-JUSTIFY: kashida; TEXT-ALIGN: justify; TEXT-KASHIDA: 0%; COLOR: navy" dir=rtl class=MsoNormal>[FONT=Tahoma]خمس قنوات صوتية لتعطي نظام سمعي يسمى بنظام [/FONT][SIZE=2]5.1[/SIZE][FONT=Tahoma] لاعطاء صوت مماثل لدور العرض السنمائية.[/FONT][*][FONT=Tahoma]ترجمة بعدة لغات تصل إلى 32 لغة.[/FONT][/LIST][COLOR=blue][FONT=Tahoma]واذا ما قورنت السعة التخزينية للـ [/FONT][/COLOR][COLOR=blue][SIZE=2]DVD[/SIZE][/COLOR][COLOR=blue][FONT=Tahoma] بالسعة التخزينية للـ [/FONT][/COLOR][COLOR=blue][SIZE=2]CD[/SIZE][/COLOR][COLOR=blue][FONT=Tahoma] فانه يمكن تخزين ثماني ساعات من الصوت بجودة الصوت المخزن على الـ [/FONT][/COLOR][COLOR=blue][SIZE=2]CD[/SIZE][/COLOR][COLOR=blue][FONT=Tahoma] والذي لا يزيد عن ساعة واحدة[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#003366][FONT=Tahoma]اما اذا ما قورن الـ [/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][SIZE=2]DVD[/SIZE][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma] باشرطة الفيديو فإن للـ [/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][SIZE=2]DVD[/SIZE][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma] عدة مزايا هي [/FONT][/COLOR]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/dvd/2006-09-16_15-07-13-357.png[/IMG]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/dvd/2006-08-28_13-16-39-757.png[/IMG]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/dvd/2006-09-16_15-06-12-440.png[/IMG]
[B][COLOR=blue][FONT=Tahoma]والسؤال الذي يطرح نفسه الآن هو كيف يمكن أن نحصل على سبعة أضعاف سعة القرص المدمج العادي [/FONT][/COLOR][COLOR=blue][SIZE=2]CD[/SIZE][/COLOR][COLOR=blue][FONT=Tahoma]، على قرص له الأبعاد ذاتها؟ [/FONT][/COLOR][/B]
[B][COLOR=#a50021][FONT=Tahoma]ببساطة تكمن الفكرة في تصغير أبعاد العناصر المكونة للبيانات، ولتوضيح تلك الفكرة فإننا نحتاج الى فهم تركيب قرص الـ [/FONT][/COLOR][COLOR=#a50021][SIZE=2]DVD[/SIZE][/COLOR][COLOR=#a50021][FONT=Tahoma] وكيف تتم كتابة البيانات عليه وكيف تتم قرأتها،[/FONT][/COLOR][/B]
[COLOR=#333399][FONT=Tahoma]يتكون قرص الـ[/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][SIZE=2] DVD [/SIZE][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]من[/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]عدة طبقات من البلاستيك[/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]بسمك إجمالي قدره[/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][SIZE=2] 1.2 [/SIZE][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]مم[/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]تعرف[/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]باسم[/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][SIZE=2] polycarbonate [/SIZE][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]وعلى[/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]هذه[/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]الطبقة[/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]يوجد[/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]طبقة[/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]رقيقة[/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]من[/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]الألومنيوم[/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]اللامع[/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]بسمك[/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][SIZE=2] 1.25 [/SIZE][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]نانومتر[/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]مغطاة[/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]بطبقة[/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]حماية[/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]من[/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]مادة [/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][SIZE=2]lacquer.[/SIZE][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]ويمكن ان نحصل على قرص [/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][SIZE=2]DVD[/SIZE][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma] بطبقة مفردة أو بطبقة مزدوجة كما هو موضح في الشكل مقاطع لتكوين قرص [/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][SIZE=2]DVD[/SIZE][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#ff9900][FONT=Tahoma]مكونات قرص الـ [/FONT][/COLOR][COLOR=#ff9900][SIZE=2]DVD[/SIZE][/COLOR][COLOR=#ff9900][FONT=Tahoma] بانواعه المختلفة والسعة التخزينية لكل قرص[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[B][FONT=Tahoma]كل طبقة من طبقات قرص الـ [/FONT][SIZE=2]DVD[/SIZE][FONT=Tahoma] تحتوي على مسار حلزوني لتخزين البيانات ويبدأ هذا المسار من الداخل إلى الخارج. وبهذه الطريقة يمكن ان نحصل على قرص [/FONT][SIZE=2]DVD[/SIZE][FONT=Tahoma] بنصف قطر سمكه 12 سم اذا كان ذلك مطلوباً.[/FONT][/B][/LEFT]
[B][FONT=Tahoma]وبالنظر تحت[/FONT][FONT=Tahoma]المجهر الإلكتروني لتكبير سطح الـ [/FONT][SIZE=2]DVD[/SIZE][FONT=Tahoma] والتعرف على[/FONT][FONT=Tahoma]شكل[/FONT][FONT=Tahoma]هذه[/FONT][FONT=Tahoma]المسارات[/FONT][FONT=Tahoma]اللولبية[/FONT][FONT=Tahoma]التي[/FONT][FONT=Tahoma]تحتوي[/FONT][FONT=Tahoma]على[/FONT][FONT=Tahoma]البيانات[/FONT][FONT=Tahoma]نجدها[/FONT][FONT=Tahoma]تظهر[/FONT][FONT=Tahoma]كما[/FONT][FONT=Tahoma]في[/FONT][FONT=Tahoma]الشكل[/FONT][FONT=Tahoma]أدناه[/FONT][FONT=Tahoma]على[/FONT][FONT=Tahoma]صورة[/FONT][FONT=Tahoma]مرتفعات[/FONT][SIZE=2] Bits [/SIZE][FONT=Tahoma]عرضها[/FONT][FONT=Tahoma]لايتجاوز[/FONT][FONT=Tahoma]320 نانومتر وارتفاعها[/FONT][SIZE=2] 120 [/SIZE][FONT=Tahoma]نانومتر[/FONT][FONT=Tahoma]ويفصل[/FONT][FONT=Tahoma]بين[/FONT][FONT=Tahoma]المسار[/FONT][FONT=Tahoma]والذي[/FONT][/B][/LEFT]
[B][FONT=Tahoma]يليه مسافة تبلغ 740 نانومتر وهذه مساحات متناهية في الصغر وللتوضيح أكثر نفترض أننا قمنا تحويل المسار اللولبي إلى مسار مستقيم سنحصل على شريط عرضه 320 نانومتر وطوله يتجاوز الـ 12 كيلومتر!! ولقراءة هذه المعلومات نحتاج إلى جهاز خاص هو جهاز الـ DVD player اي مشغل اقراص الديفيدي.[/FONT][/B]
[B][COLOR=#333399][FONT=Tahoma]من الأرقام المتناهيه في الصغر نستنتج كم هي حجم البيانات الرقمية التي يمكن تخزينها على قرص [/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][SIZE=2]DVD[/SIZE][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma] وهذا للنوع المكون من طبقة واحدة اما قرص ال[/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][SIZE=2]DVD[/SIZE][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma] المكون من طبقتين على وجهي الاسطوانة فإنه يمكن ان نصف طول المسار الحلزوني الذي تسجل عليه المعلومات بـ 48 كيلومتر![/FONT][/COLOR][/B]
29-11-2008, 03:32 PM
dododa
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/dvd/2006-08-28_13-14-47-305.png[/IMG]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/dvd/2006-09-16_15-07-47-406.png[/IMG]
[COLOR=#669900][FONT=Tahoma]يمكن للانش الواحد من مسار قرص [/FONT][/COLOR][COLOR=#669900][SIZE=2]DVD[/SIZE][/COLOR][COLOR=#669900][FONT=Tahoma]، وعن طريق تقليص أبعاد تجاويف البيانات، أن تستوعب حوالي ضعف كمية البيانات، التي تستوعبها البوصة الواحدة من مسار قرص [/FONT][/COLOR][COLOR=#669900][SIZE=2]CD.[/SIZE][/COLOR][COLOR=#669900][FONT=Tahoma] ولكي نحصل على معدل نقل قريب من 600 كيلوبايت في الثانية، الذي نحتاجه للفيلم السينمائي، يجب أن يدور قرص [/FONT][/COLOR][COLOR=#669900][SIZE=2]DVD[/SIZE][/COLOR][COLOR=#669900][FONT=Tahoma] بشكل أسرع من دوران قرص [/FONT][/COLOR][COLOR=#669900][SIZE=2]CD[/SIZE][/COLOR][COLOR=#669900][FONT=Tahoma] القياسي.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=green][FONT=Tahoma]وتقدم سواقات [/FONT][/COLOR][COLOR=green][SIZE=2]DVD-ROM[/SIZE][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma] معدلات أعلى لنقل البيانات، للاستخدامات المتعلقة بتطبيقات البيانات، فالسرعة الأحادية تبلغ 1.3 ميجابايت في الثانية، وتتوفر في الأسواق سواقات تعمل بضعف هذه السرعة.[/FONT][/COLOR]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/dvd/2006-09-16_15-08-14-155.png[/IMG]
[B][COLOR=#3366cc][FONT=Tahoma]وفي الجدول التالي تلخيص للبيانات الخاصة قرص الـ [/FONT][/COLOR][COLOR=#3366cc][SIZE=2]CD[/SIZE][/COLOR][COLOR=#3366cc][FONT=Tahoma] وقرص [/FONT][/COLOR][COLOR=#3366cc][SIZE=2]DVD[/SIZE][/COLOR][/B]
[B][COLOR=#3366cc][FONT=Tahoma]وفي الجدول التالي تلخيص للقدرة الاستيعابية لاقراص الـ [/FONT][/COLOR][COLOR=#3366cc][SIZE=2]DVD[/SIZE][/COLOR][COLOR=#3366cc][FONT=Tahoma] المختلفة[/FONT][/COLOR][/B]
[CENTER][B][FONT=Tahoma]زمن تسجيل الفيديو[/FONT][/B]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/dvd/2006-08-28_13-14-11-844.png[/IMG]
[COLOR=#003366][FONT=Tahoma]يقوم[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]جهاز[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]مشغل[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]أقراص[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][SIZE=2] DVD [/SIZE][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]بالبحث[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]عن[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]المعلومات[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]المخزنة[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]في[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]صورة[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][SIZE=2] Bits [/SIZE][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]على[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]المسارات[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]اللولبية[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]سابقة[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]الذكر[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]وقراءتها[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]وهذا[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]يتطلب[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]دقة[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]عالية[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][SIZE=2]. [/SIZE][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]ويمكن[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]تقسيم[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]مشغل[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]اقراص[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]السي[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]دي[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]إلى[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]ثلاثة[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]اقسام[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]رئيسية[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]هي[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][SIZE=2]:[/SIZE][/COLOR]
[B][COLOR=red][FONT=Tahoma]الموتور:[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=#000080][FONT=Tahoma]يقوم[/FONT][FONT=Tahoma]بتدوير[/FONT][FONT=Tahoma]قرص[/FONT][FONT=Tahoma]السي[/FONT][FONT=Tahoma]دي[/FONT][FONT=Tahoma]والتحكم[/FONT][FONT=Tahoma]بسرعته[/FONT][FONT=Tahoma]التي[/FONT][FONT=Tahoma]تتراوح[/FONT][FONT=Tahoma]من[/FONT][SIZE=2] 200-500 [/SIZE][FONT=Tahoma]دورة[/FONT][FONT=Tahoma]في[/FONT][FONT=Tahoma]الدقيقة[/FONT][SIZE=2].[/SIZE][/COLOR]
[B][COLOR=red][FONT=Tahoma]الليزر[/FONT][/COLOR][/B][B][COLOR=red][FONT=Tahoma]والعدسة[COLOR=red][FONT=Tahoma]:[/FONT][/COLOR][/FONT][/COLOR][/B][FONT=Tahoma] [COLOR=#000080]وهو[/COLOR][/FONT][COLOR=#000080][FONT=Tahoma]الاداة[/FONT][FONT=Tahoma]المستخدمة[/FONT][FONT=Tahoma]لقراءة[/FONT][FONT=Tahoma]البيانات[/FONT][FONT=Tahoma]من[/FONT][FONT=Tahoma]القرص حيث تعمل العدسة على تركيز اشعة الليزر على القرص ويمتاز شعاع الليزر بقصر طوله الموجي ([/FONT][SIZE=2]780[/SIZE][FONT=Tahoma] نانومتر) ليتمكن من قراءة البيانات الدقيقة على القرص[/FONT][SIZE=2].[/SIZE][/COLOR]
[B][COLOR=red][FONT=Tahoma]الباحث:[/FONT][/COLOR][/B][FONT=Tahoma] [COLOR=#000080]وهو[/COLOR][/FONT][COLOR=#000080][FONT=Tahoma]الذي[/FONT][FONT=Tahoma]يقوم[/FONT][FONT=Tahoma]بتوجيه[/FONT][FONT=Tahoma]شعاع[/FONT][FONT=Tahoma]الليزر[/FONT][FONT=Tahoma]على[/FONT][FONT=Tahoma]المسارات[/FONT][FONT=Tahoma]المخصصة[/FONT][FONT=Tahoma]للبيانات[/FONT][FONT=Tahoma]بدقة[/FONT][FONT=Tahoma]فائقة[/FONT][SIZE=2].[/SIZE][/COLOR]
[COLOR=#003366][FONT=Tahoma]كما[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]تجدر[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]الاشارة[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]إلى[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]أن[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]مشغل[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]الأقراص[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]يحتوي[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]على[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]قطع[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]الكترونيةتشكل كمبيوتر لتقوم[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]بتحويل[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]البيانات[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]المخزنة[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]في[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]صورة[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]رقمية[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][SIZE=2] Digital [/SIZE][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]مشفرة إلى[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]اشارة[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]تناظرية[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][SIZE=2]Analogue [/SIZE][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/dvd/2006-09-16_15-09-05-509.png[/IMG]
[B][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]نلاحظ في نهاية هذه المقالة كيف ان التطور السريع في التكنولوجيا من اشرطة الفيديو الى اقراص ال[/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][SIZE=2]CD[/SIZE][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma] ألى اقراص الـ [/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][SIZE=2]DVD[/SIZE][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma] وقريباً سوف نسمع عن اقراص جديدة طورتها شركة سوني تسمى البلوراي [/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][SIZE=2]Blu-Ray[/SIZE][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma] ذات قدرات تخزينية كبيرة جدأ سنأتي إلى شرحها في الوقت المناسب[/FONT][/COLOR][/B]
29-11-2008, 03:36 PM
dododa
كيف تعمل كاميرا الفيديو
[CENTER][FONT=Tahoma][SIZE=4][COLOR=#cc6600][B]كيف تعمل كاميرا الفيديو[/B][/COLOR][/SIZE][/FONT][/CENTER]
[COLOR=#1f497d][FONT=Tahoma]بدأت كاميرات الفيديو الشخصية في الانتشار منذ حوالي 20 عاماً وكانت باهظة الثمن وكان اقتناءها يقتصر على الهواة والمحترفين، و في يومنا هذا اصبحت كاميرات الفيديو في كل بيت تقريباً وان لم توجد واحدة فلا بد انك استخدامتها من خلال صديق أو قريب. تستخدم كاميرات الفيديو في تسجيل المناسبات السعيدة والرحلات السياحية حيث يمكنك تسجيل الصوت والصورة معاً وتعرضها على شاشات التلفزيون لتعيد ذكريات واحداث مرت، في حين أن كاميرات التصوير العادية تستخدم لالتقاط الصور الثابتة فقط حيث يتراوح سعر كاميرا الفيديو 300$ ويمكن ان يصل سعر بعض الانواع منها إلى 100000$.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#993366][FONT=Tahoma]في هذه المقالة من تفسيرات فيزيائية سوف نتعرف على كيف يمكن لجهاز بحجم الكف ان يقوم بالتقاط الصوت والصورة بضغطة زر واحدة، كما سنقوم بشرح الانواع العديدة من كاميرات الفيديو حتى لا نكون عرضة لاستغلال بائعيها فنحصل على النوع الذي نريد والذي يلبي احتياجاتنا.[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]وحدة النظام البصري لكاميرا الفيديو[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[B][COLOR=#cc3300][FONT=Tahoma]وحدة المنظار [/FONT][/COLOR][COLOR=#cc3300][FONT=Tahoma]viewfinder[/FONT][/COLOR][/B][FONT=Tahoma] أي الباحث عن المشهد وهو القسم الثالث الذي يقوم باستقبال صورة الفيديو التي تقوم بتصويرها. والمنظار في الحقيقة هو عبارة عن تلفزيون ابيض واسود مصغر ثم تطور التصميم في بعض الكاميرات ليكون المنظار عبارة عن تلفزيون ملون وفي الكاميرات الحديثة يتم تثبت تلفزيون ملون من نوع [/FONT][FONT=Tahoma]LCD[/FONT][FONT=Tahoma] حيث يمكنك التصوير دون النظر في المنظار من خلال استخدام شاشة الـ [/FONT][FONT=Tahoma]LCD[/FONT][FONT=Tahoma] التي يمكن ان تتحرك في كل الاتجاهات مع ثبات باقي اقسام الكاميرا مما جعل التصوير بواسطتها اسهل.[/FONT]
[COLOR=navy][FONT=Tahoma]سجل اول برائة اختراع لكاميرا الفيديو في العام 1980 بواسطة العالم المخترع جيروم ليميلسون [/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]Jerome Lemelson[/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma] الذي توفي في عام 1997 وكان قد سجل اكثر من 500 براءة اختراع وهو مخترع جهاز الفيديو وجهاز قراءة الباركود وجهاز المسجل المحمول [/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]walkman[/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]. علما بأن مكتب تسجيل براءات الاختراعات في امريكا رفضت تسجيل فكرة عمل الفيديو لاعتقاد اللجنة بانه من المستحيل ان تتمكن اية شركة من تصنيع هذه الفكرة وتحويلها الى واقع.[/FONT][/COLOR][/CENTER]
[COLOR=olive][FONT=Tahoma]في الجزء التالي سوف نقوم بشرح العنصر الرئيسي لكاميرا الفيديو وهو شريحة الـ [/FONT][/COLOR][COLOR=olive][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][/COLOR][COLOR=olive][FONT=Tahoma] المستخدمة لتحويل الصورة إلى اشارة كهربية.[/FONT][/COLOR]
[FONT=Tahoma]مثلما تقوم الكاميرا العادية بالتقاط الصورة وتجميعها على الفيلم فإن كاميرا الفيديو ايضا تقوم بالتقاط المشاهد (الصور المتتالية) من خلال مجموعة من العدسات. تعمل العدسات على تجميع الضوء المنع** عن الجسم المراد تصويره -وبدلا من تجميعه على الفيلم- فإنه في كاميرا الفيديو يتم تجميعه على شريحة الكترونية تعرف بالـ [/FONT][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][FONT=Tahoma] عبارة عن مجسات ضوئية[/FONT][FONT=Tahoma] (Sensors) [/FONT][FONT=Tahoma]تعتمد فكرة عملها على تحويل الضوء إلى شحنات كهربية[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT]
[B][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]شريحة الـ [/FONT][/COLOR][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][/COLOR][COLOR=#339966][FONT=Tahoma] التي تقوم بتحويل البيانات الضوئية المستقبلة من النظام البصري إلى اشارة كهربية[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[B][COLOR=#3366ff][FONT=Tahoma]الاسم العلمي للشريحة الالكترونية هو [/FONT][/COLOR][COLOR=#3366ff][FONT=Tahoma]Charged Coupled Device [/FONT][/COLOR][COLOR=#3366ff][FONT=Tahoma]وتختصر بـ [/FONT][/COLOR][COLOR=#3366ff][FONT=Tahoma](CCD)[/FONT][/COLOR][COLOR=#3366ff][FONT=Tahoma] أو (العنصر مزدوج الشحنة).وتقوم بتحويل فوتونات الضوء إلى الكترونات. وتتكون شريحة الـ [/FONT][/COLOR][COLOR=#3366ff][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][/COLOR][COLOR=#3366ff][FONT=Tahoma] من شبكة مصفوفات ثنائية[/FONT][/COLOR][COLOR=#3366ff][FONT=Tahoma]الابعاد تحوي الملايين من المجسات الفوتوضوئية، وكل مجس يمثل عنصر الصورة الذي يسمى [/FONT][/COLOR][COLOR=#3366ff][FONT=Tahoma]PIXEL[/FONT][/COLOR][COLOR=#3366ff][FONT=Tahoma] وهي اختصار لكلمة [/FONT][/COLOR][COLOR=#3366ff][FONT=Tahoma]Picture elements[/FONT][/COLOR][COLOR=#3366ff][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]يقوم كل مجس بتحويل الضوء إلى الكترونات فكلما كانت كمية الضوء أكبر كلما كانت كمية الشحنة المتحررة (الإلكترونات) أكبر وعن طريق قراءة[/FONT][FONT=Tahoma]الشحنة المتراكمة في كل خلية بواسطة ميكروبروسيسور يتم إعادة بناء الصورة[/FONT][FONT=Tahoma]. [/FONT]
[B][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]الجهاز مزدوج الشحنة ([/FONT][/COLOR][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][/COLOR][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]):[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]هو شريحة إلكترونية مستخدمة من زمن يصل الى عشرون عاما وتسمى احيانا بالعين الالكترونية وكانت تستخدم في الانسان الالي وفي المراصد الفلكية وحديثاً تم استخدامها في كاميرا التصوير الفتوغرافي لتصبح الكاميرا معروفة باسم الكاميرا الرقمية.[/FONT]
[B][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]هذه صورة تشريحية لـ [/FONT][/COLOR][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][/COLOR][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]وكيف تقوم بتحويل الضوء إلى الكترونات[/FONT][/COLOR][COLOR=#339966][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma]كيف تلتقط كاميرا الفيديو الألوان[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]تعتبر المجسات الضوئية في كاميرا الفيديو غير حساسة للألوان ولا يمكن أن تميزها، وذلك لأن فكرة عمل هذه المجسات هي قياس شدة الضوء وتحويله إلى شحنات كهربية. ولكي يتم[/FONT][FONT=Tahoma]التقاط الصورة بكامل ألوانها فانه لابد من استخدام مرشحات[/FONT][FONT=Tahoma] (filtering) [/FONT][FONT=Tahoma]للضوء بحيث يكون لكل لون من الألوان الأساسية مرشح خاص به، فمثلا المرشح الأحمر هو عبارة عن شريحة زجاجية ذات لون أحمر تسمح بدخول اللون الأحمر وتمنع باقي الألوان وكذلك بالنسبة للون الأزرق يستخدم مرشح أزرق ونفس الشيء بالنسبة للون الأخضر يستخدم مرشح أخضر، وبمجرد التقاط[/FONT][FONT=Tahoma]الكاميرا الصورة لأي مشهد فإنه يتم تحليل ألوان هذا المشهد إلى الألوان الأساسية الثلاث (الأخضر والأزرق والأحمر) ومن ثم يتم تجميعها للحصول على المشهد بكافة ألوانه.[/FONT]
[CENTER][B][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]عملية[/FONT][/COLOR][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]دمج الالوان الاساسية للحصول على عدة الوان[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[B][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]يوضح عملية[/FONT][/COLOR][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]تجزئة الصورة (يسار) عبر مجزئ الحزمة الضوئية[/FONT][/COLOR][COLOR=#339966][FONT=Tahoma] (Beam Splitter)[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[FONT=Tahoma]من ميزات هذه الطريقة ان الكاميرات تلتقط كل لون من[/FONT][FONT=Tahoma]الالوان الثلاثة الاساسية على نفس الموضع على الب**يل المخصص على الـ [/FONT][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][FONT=Tahoma] مما ينتج عنه دقة عالية في الألوان ووضوح الصورة، ولكن هذه الكاميرات تكون كبيرة الحجم نسبياً وباهظة الثمن[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT]
[FONT=Tahoma]أما الطريقة الاقتصادية والعملية والمستخدمة في التقاط الألوان الأساسية في كاميرات الفيديو الشخصية فتتمثل في تثبيت مرشح يسمى بمصفوفة[/FONT][FONT=Tahoma]مرشح الألوان[/FONT][FONT=Tahoma] Color Filtering Array [/FONT][FONT=Tahoma]على رقاقة الـ [/FONT][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT]
[FONT=Tahoma]واكثر انواع مصفوفة المرشحات استخداماً هو نموذج مرشح ب***[/FONT][FONT=Tahoma] (Bayer Filter Pattern) [/FONT][FONT=Tahoma]ويتكون من عمودين متبادلين احدهما مكون من مرشح للون[/FONT][FONT=Tahoma]الاخضر والاحمر والعمود الاخر مرشح للون الاخضر والازرق ونلاحظ هنا وجود الكثير من[/FONT][FONT=Tahoma]الب**ل الخضراء مقارنة بالازرق والاحمر وذلك لان العين البشرية لا تكون حساسيتها[/FONT][FONT=Tahoma]متساوية بالنسبة للالوان الثلاث الاساسية فالكثير من اللون الاخضر يجعل الصورة تبدو[/FONT][FONT=Tahoma]للعين وكأنها حقيقية[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT]
[FONT=Tahoma]من[/FONT][FONT=Tahoma]محاسن هذه الطريقة اننا نحتاج لشريحة [/FONT][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][FONT=Tahoma] واحدة ويتم التقاط الالوان (احمر، اخضر، ازرق)[/FONT][FONT=Tahoma]في نفس اللحظة. وهذا يعني ان الكاميرا ستكون اصغر وارخص وعملية في كثير من الاحيان.[/FONT]
[FONT=Tahoma]تستخدم الكاميرات لوغاريثمات خاصة تسمى[/FONT][FONT=Tahoma] (Demosaicing Algorithm) [/FONT][FONT=Tahoma]تعمل على معالجة المعلومات الواردة من مخرج المرشحات والتي تكون في شكل فسيفساء ملونة للصورة الملتقطة وحساب الالوان الحقيقة من متوسط قيم الب**يل المحيطة لإعطاء اللون الحقيقي للصورة.[/FONT]
[FONT=Tahoma]لعلك تلاحظ أن المبدأ الأساسي لفكرة عمل كاميرات الفيديو يشابهة فكرة عمل الكاميرات الرقمية من حيث اعتمادهما على شريحة الـ [/FONT][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][FONT=Tahoma]. ولكن كاميرا الفيديو تقوم بتصوير فيديو مكون من عدة مشاهد متتابعة في الثانية وليس صور واحدة ثابتة.[/FONT]
[B][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/camcorder/2006-08-21_18-30-16-877.png[/IMG] [/B]
[B][B][FONT=Tahoma]العدسات[/FONT][/B][/B]
[FONT=Tahoma]كما ذكر سابقاً بأن العدسات هي الخطوة الاولي لتصوير الفيديو حيث تقوم العدسات بتجميع الضوء عن الجسم وتركيزه على شريحة الـ [/FONT][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][FONT=Tahoma]. ولعل البعض منا لا زال يزكر صعوبة انتاج فلم فيديو بدقة عالية خصوصا وان تلك الكاميرات في السابق لم تكن مزودة بنظام التركيز الاتوماتيكي مما كان يتطلب من المصور ان يحرك العدسات باستمرار كلما تغير المشهد للحصول على افضل تركيز قبل الضغط على زر التسجيل للحصول على افضل وضوح للصورة. اما الكاميرات الحديثة فكلها مزودة بنظام التركيز الاوتوماتيكي [/FONT][FONT=Tahoma]autofocus[/FONT][FONT=Tahoma]. [/FONT]
[RIGHT][B][COLOR=#333399][FONT=Tahoma][SIZE=3]نظام التركيز الاوتوماتيكي [/SIZE][/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma][SIZE=3]autofocus[/SIZE][/FONT][/COLOR][/B][/RIGHT]
[FONT=Tahoma]يستخدم نظام التركيز الاتوماتيكي مصدراً من ضوء الاشعة تحت الحمراء يصدر تلقائيا من الكاميرا ويوجه على الجسم المراد تصويره وترتد الاشعة تحت الحمراء إلى الكاميرا حيث تسقط على عدة مجس حساس للضوء.[/FONT]
[FONT=Tahoma]النوع الثاني من الزووم هو [COLOR=#cc3300]الزووم الرقمي[/COLOR] والذي لا يعتمد على العدسات انما يستخدم تقنيات الكترونية في اخذ جزء من المشهد الكلي والمكون عدد محدد من عناصر الصورة الب**ل ([/FONT][FONT=Tahoma](pixel[/FONT][FONT=Tahoma] على الـ [/FONT][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][FONT=Tahoma] وتكبيره على مساحة الـ [/FONT][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][FONT=Tahoma] مثلما تقوم بتكبير صورة على شاشة الحاسوب. وهنا ينتج تشويه للصورة في حالة استخدام زووم رقمي اكبر من 50 مرة. [/FONT]
[COLOR=green][FONT=Tahoma]وفي الحقيقة تسعى الشركات المنتجة لكاميرات الفيديو بتدوين رقم الزووم الرقمي أيضاً على الكاميرا وعلى الصندوق للدلالة على قوة الكاميرا وهذا لا يعد في الحقيقة الا احد اساليب التسويق لان سعر الكاميرا يرتفع مع ارتفاع الزووم البصري بالاضافة الى بعض التقنيات الاخرى ولكن الزووم الرقمي ما هو الا تطوير في برمجيات الكاميرا.[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#333399][FONT=Tahoma][SIZE=3]فتحة العدسة [/SIZE][/FONT][/COLOR][COLOR=#333399][FONT=Tahoma][SIZE=3]iris[/SIZE][/FONT][/COLOR][/B]
[RIGHT][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/camcorder/2006-08-21_18-31-24-454.png[/IMG] [/RIGHT]
[B][COLOR=#339966][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR][/B]
29-11-2008, 03:38 PM
dododa
[COLOR=#333399][FONT=Tahoma]الخلاصة كل ما عليك ان تحدد المشهد وتصوب الكاميرا له واترك الباقي للكاميرا لتقوم بكل م***زم.[/FONT][/COLOR]
[RIGHT][B][COLOR=#3366cc][FONT=Tahoma]أولاً النوع التناظري [/FONT][/COLOR][COLOR=#3366cc][FONT=Tahoma]Analog Formats[/FONT][/COLOR][/B][/RIGHT]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/camcorder/2006-08-21_18-31-43-742.png[/IMG]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma]Standard VHS[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]وهي كاميرات الفيديو التي تستخدم نفس الشريط المستخدم في أجهزة الفيديو، مما يجعل من عملية التسجيل والعرض أمراً سهلاً وتفضل هذه الكاميرات ايضاً لتوفر الأشرطة من نوع [/FONT][FONT=Tahoma]VHS[/FONT][FONT=Tahoma] ورخص ثمنها وطول مدة التسجيل التي تصل إلى 180 دقيقة حسب مدة الشريط. ولكن كبر حجم الشريط يجعل من الكاميرا نفسها كبيراً مقارنة بالانواع الحديثة الأخرى. كما ان مستوى الدقة الذي يصل إلي [/FONT][FONT=Tahoma]250[/FONT][FONT=Tahoma] خط افقي يعتبر قليلاً.[/FONT]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma]VHS-C[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]ظهر هذا النوع كتحسين اضيف إلى النوع السابق [/FONT][FONT=Tahoma]standard VHS[/FONT][FONT=Tahoma] حيث استخدم نفس الشريط المغناطيسي ولكن تم تثبيته في علبة اصغر لجعل تصميم الكاميرا يظهر اقل حجماً، ويمكن تشغيل شريط [/FONT][FONT=Tahoma]VHS-C`[/FONT][FONT=Tahoma] مباشرة من خلال جهاز الفيديو ولكن باستخدام حاوية خاصة بنفس ابعاد شريط الـ [/FONT][FONT=Tahoma]standard VHS[/FONT][FONT=Tahoma]، ولكن تصغبر حجم الشريط جعل مدة التسجيل أقل تصل إلى 45 دقيقة فقط.[/FONT]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma]8mm[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]هذا النوع يستخدم أشرطة مغناطيسية ذات عرض [/FONT][FONT=Tahoma]8mm[/FONT][FONT=Tahoma] أي قريب من شريط الكاسيت مما ساعد المصممين على انتاج كاميرات فيديو صغيرة الحجم ودقتها تصل إلى دقة [/FONT][FONT=Tahoma]standard VHS[/FONT][FONT=Tahoma] وجودة الصوت المسجل افضل من سابقاتها. واسعار اشرطة الفيديو المغناطيسية [/FONT][FONT=Tahoma]8mm[/FONT][FONT=Tahoma] اكثر بكثير من سابقاتها. ولمشاهدة التسجيل لا يتم الا من توصيل الكاميرا بجهاز التلفزيون أو توصيلها بجهاز فيديو لعمل نسخة من التسجيل على شريط [/FONT][FONT=Tahoma]VHS[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma]Hi-8[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]وهي تطوير في الدقة على كاميرات [/FONT][FONT=Tahoma]8mm[/FONT][FONT=Tahoma] وتصل الدقة في الـ [/FONT][FONT=Tahoma]Hi-8[/FONT][FONT=Tahoma] إلى 400 خط أفقي وسعرها بالطبع اعلى من [/FONT][FONT=Tahoma]8mm[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT]
[RIGHT][B][COLOR=#3366cc][FONT=Tahoma]ثانياً النوع الرقمي [/FONT][/COLOR][COLOR=#3366cc][FONT=Tahoma]Digital Formats[/FONT][/COLOR][/B][/RIGHT]
[FONT=Tahoma]تختلف الكاميرات الرقمية عن الكاميرات التناظرية في أن الكاميرات الرقمية تتعامل مع البيانات الصوتية والمرئية في صورة رقمية تتكون من الـ [/FONT][FONT=Tahoma]0[/FONT][FONT=Tahoma] والـ 1 وهذا مما يعني تحميل المشاهد المصورة بالكاميرات الرقمية إلى الكمبيوتر وعدد مرات النسخ لا يؤثر على جودة الصورة أو الصوت. تصل دقة الصورة في الكاميرات الرقمية إلى 500 خط افقي وأنواع الكاميرات الرقمية ما يلي:[/FONT]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma]MiniDV[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]وهو من نوع كاميرات الفيديو الرقمية وتمتاز بحجمها الصغير ودقتها التي تصل إلى 500 خط أفقي وتستخدم اشرطة خاصة للتسجيل منخفضة السعر وتصل مدة التسجيل على الشريط 90 دقيقة. وهذه الكاميرات خفيفة الوزن ولها القدرة إلى التقاط الصور الثابتة مثل الكاميرا الرقمية.[/FONT]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma]Digital8[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]هذا النوع من الكاميرات الرقمية هو من انتاج شركة سوني فقط وتشبه كاميرا [/FONT][FONT=Tahoma]Mini DV[/FONT][FONT=Tahoma] ولكن تستخدم اشرط التسجيل [/FONT][FONT=Tahoma]8mm[/FONT][FONT=Tahoma] الاقل تكلفة. ويمكن توصيل الكاميرا بالكمبيوتر.[/FONT]
[B][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]Sony DVD Handycam[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma]Memory card[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]هذا النوع من الكاميرات يستخدم الذاكرة [/FONT][FONT=Tahoma]Flash memory[/FONT][FONT=Tahoma] بدلاً عن الاشرطة.[/FONT]
[B][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]Handycam IP records onto both MicroMV and Memory stick[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
29-11-2008, 03:40 PM
dododa
كيف تعمل الكاميرا؟
[B][COLOR=red][FONT=Tahoma]كيف تعمل الكاميرا؟[/FONT][/COLOR][/B]
[INDENT][COLOR=#008000][FONT=Tahoma]لاشك أن التصوير الفوتوغرافي يعتبر واحد من أهم الاختراعات التي شهدها تاريخ البشرية، فالتصوير الفوتوغرافي في الحقيقة ينقل الينا مشاهد مختلفة من العالم يبعد عنا آلاف الأميال مكانياً وعبر مختلف الأزمان. وتقوم الكاميرا بعملية التصوير لالتقاط مشاهد من حياتنا تبقى لسنين. [/FONT][/COLOR][/INDENT]
[CENTER][CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/Camera/Camera-1.jpg[/IMG]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma]كاميرا غير أتوماتيكية من بينتا**[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[FONT=Tahoma]التكنولوجيا التي تعمل بها الكاميرا سهلة وبسيطة ذات أساس فيزيائي، ولتوضيح ذلك سنقوم بتوضيح العناصر الرئيسية للكاميرا والتي هي عبارة عن ثلاثة اجزاء رئيسية هي على النحو التالي: [/FONT]
[INDENT]
[LIST][*]<LI dir=rtl>[B][COLOR=navy][FONT=Tahoma]الجزء البصري (العدسات)[/FONT][/COLOR][/B]
<LI dir=rtl>[B][COLOR=navy][FONT=Tahoma]الجزء الكيميائي (الفيلم)[/FONT][/COLOR][/B][*][B][COLOR=navy][FONT=Tahoma]الجزء الميكانيكي (جسم الكاميرا)[/FONT][/COLOR][/B][/LIST][/INDENT][FONT=Tahoma]ويكمن سر التقاط الصورة باستخدام الكاميرا في ضبط وتجميع الأجزاء الثلاثة، فيقوم الجزء البصري بتجميع الضوء المنع** من الجسم المراد التقاط صورة له وإدخال كمية محسوبة من الضوء يتحكم فيها عمل الأجزاء الميكانيكية لتسقط على الفيلم الذي بدوره يخزن معالم الصورة في شكل تغيرات كيميائية لمادة الفيلم. هذا باختصار وللتوضيح سنقوم بشرح تفصيلي لما سبق.[/FONT]
[FONT=Tahoma]ولكن قبل ذلك يجب أن نعلم أن هناك أنواع مختلفة للكاميرات فمنها [COLOR=#800000]الكاميرات اليدوية[/COLOR] (غير الأتوماتيكية) وهناك [COLOR=#800000]الكاميرات الاتوماتيكية والكاميرات الفورية وكاميرات الديجيتال الرقمية[/COLOR]، وحتى نوضح فكرة عمل الكاميرا سنتعامل في البداية مع الكاميرات اليدوية والتي تعرف بالانجليزية بـ [/FONT][B][COLOR=black][FONT=Arial]manual single-lens-reflex[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=black][FONT=Arial] (SLR)[/FONT][/COLOR][FONT=Tahoma]على ان يتم شرح فكرة عمل الأنواع الأخرى فيما بعد.[/FONT]
[FONT=Tahoma]تعتمد فكرة الكاميرا اليدوية على أن المصور المستخدم للكاميرا يرى من خلال الكاميرا بالضبط المشهد الذي يراه الفيلم، ويمكن للمصور ضبط كل التفاصيل الخاصة بالكاميرا والتحكم بكل جزئياتها قبل التقاط الصورة، وحيث أن التدخل الإلكتروني في تشغيل الكاميرا قليل جداً فإن شرح فكرة عمل هذا النوع يمكن القارئ من الأستفادة أكثر في فهم معمق لفكرة عمل الكاميرات.[/FONT]
[RIGHT][B][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]الأساس الفيزيائي للتصوير[/FONT][/COLOR][/B][/RIGHT]
[FONT=Tahoma]الجزء البصري في الكاميرا هو العدسة والتي هي ببساطة جزء كروي من الزجاج، تقوم العدسة بتجميع الأشعة الضوئية المنع**ة من الجسم المراد تصويره وتكوين صورة لهذا الجسم. [COLOR=red]ولكن السؤال هو كيف تقوم العدسة الزجاجية بهذا العمل وما هو الأساس الفيزيائي لذلك؟[/COLOR][/FONT]
[FONT=Tahoma]الضوء ينتقل من وسط الهواء (الفراغ) إلى وسط مختلف مثل الزجاج (العدسة هنا) فيحدث انحناء للضوء نتيجة لظاهرة فيزيائية تدعى ان**ار للضوء [/FONT][FONT=Tahoma]Refraction[/FONT][FONT=Tahoma] نتيجة لاختلاف سرعة الضوء في الفراغ عنه في الزجاج حيث تكون سرعة الضوء أكبر مايمكن في الفراغ وتقل عند عبورها لأي وسط آخر.[/FONT]
[COLOR=green][FONT=Tahoma]ولمزيد من الفهم لظاهرة انحناء الضوء نتيجة لظاهرة الان**ار دعنا نتأمل في المثال التالي:[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]تخيل انك تدفع عربة بقوة منتظمة كما في الشكل أدناه، وحيث أن القوة التي تدفع بها العربة منتظمة أي ثابتة فإن سرعة العربة ستكون ثابتة ايضا، هذا إذا كان الوسط الذي تتحرك فيه العربة متجانساً أي له طبيعة منتظمة كأن تدفع العربة على الرصيف. ولكن ماذا يحدث لو بدأت تدخل بالعربة على أرض عشبية؟ فإن العربة سوف تقل سرعتها حيث ان قوة الاحتكاك تصبح اكبر ولهذا تحتاج ان تزيد قوة الدفع لتحافظ على نفس السرعة التي كانت على الرصيف.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]والآن تخيل أنك قمت بدفع العربة إلى الأرض العشبية بزاوية فإن شيئاً آخر سيحدث! حيث إن العجلة اليمين للعربة تدخل إلى منطقة الأرض العشبية قبل العجلة اليسار فإن العجلة اليمين تقل سرعتها بينما العجلة اليسار لازالت محتفظة بسرعتها الأصلية، وهذا سيؤدي الي انحراف العربة إلى اليمين نتيجة لاختلاف سرعة العجلتين للعربة.[/FONT][/COLOR]
[CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/Camera/Camera-2.jpg[/IMG]
[COLOR=green][FONT=Tahoma]شرح ظاهرة انحناء الضوء نتيجة لظاهرة الان**ار[/FONT][/COLOR][/CENTER]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]يكون هذا التأثير مشابه لنفس التأثير الذي يحدثه الزجاج على الضوء عندما يسقط عليه بزاوية ما، فينحني الضوء عندما يخرج من الجهة الأخرى للزجاج لأن جزء من حزمة الضوء ستكون في الفراغ فتزداد سرعتها بينما الجزء المتبقي لازال بسرعته داخل الزجاج إلى أن يترك الزجاج، وحيث أن العدسة المستخدمة في الكاميرا من الزجاج وتتكون من سطحين كرويين منحنيين للخارج كما في الشكل التالي تسمى بالعدسة المجمعة أو العدسة المحدبة [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]Convex Lens[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] وعندما تسقط حزمة الضوء على العدسة أو تنفذ منها فإنها تنحني باتجاه مركز العدسة.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=green][FONT=Tahoma]فكرة عمل العدسة لتكوين الصورة بظاهرة ان**ار الضوء[/FONT][/COLOR][/CENTER]
[FONT=Tahoma]لنفترض مصدراً ضوئياً مثل شمعة فإن الضوء الصادر من لهب الشمعة المركز في نقطة محددة ينتشر في كل مكان، وتكون هذه الأشعة متباعدة باستمرار، وباستخدام عدسة مجمعة تعمل على تجميع الأشعة المتباعدة من ضوء الشمعة وتكون صورة للهب الشمعة، انظر الى الشكل السابق ودقق في مسارات الضوء الثلاثة التي انع**ت من رأس القلم الرصاص (الجسم) حيث تجدها متباعدة وتقوم العدسة باعادة تجميعها لتكون الصورة على الفيلم.[/FONT]
[RIGHT][B][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]التركيز أو التبئير [/FONT][/COLOR][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]Focus[/FONT][/COLOR][/B][/RIGHT]
[FONT=Tahoma]وجدنا في الشرح السابق أن الصورة تتكون بواسطة الضوء النافذ عبر العدسة المجمعة، وتعتمد خصائص الصورة على مسار الضوء الذي ينفذ عبر العدسة والذي يعتمد على:[/FONT]
[INDENT]
[LIST][*]<LI dir=rtl>[COLOR=green][FONT=Tahoma][B]زاوية سقوط الضوء على العدسة[/B][/FONT][/COLOR][*][COLOR=green][FONT=Tahoma]شكل العدسة نفسها[/FONT][/COLOR][/LIST][/INDENT][FONT=Tahoma]تتغير زاوية سقوط الضوء على العدسة بتقريب الجسم من العدسة او إبعاده. والشكل التوضيحي التالي يوضح صورة الجسم (قلم الرصاص في الشكل) فعندما يكون القلم قريباً من العدسة تكون زاوية السقوط أكثر حدة منها عندما يكون القلم بعيداً عن العدسة. وينتج عن ذلك انه في حالة الجسم القريب من العدسة فإن الضوء النافذ يتم تجميعه على مسافة بعيدة بينما عندما يكون الجسم بعيداً عن العدسة فإن الضوء النافذ يتم تجميعه على مسافة قريبة. وهذا يعني أن مجموع زوايا الانحناء الكلي للضوء قبل سقوطه على العدسة وبعد نفاذه يبقى ثابتاً.[/FONT]
[COLOR=green][FONT=Tahoma]العلاقة بين بعد الجسم عن العدسة وتأثيره على بعد الصورة[/FONT][/COLOR][/CENTER]
[FONT=Tahoma]والخلاصة هي أن الضوء الساقط من مصادر قريبة من العدسة يتجمع بعيدا عنها، والضوء الساقط من مصادر بعيدة يتجمع على مسافة قريبة من العدسة. بمعنى آخر تتكون الصورة بالقرب من العدسة عندما يكون الجسم بعيدا عن العدسة والع** صحيح.[/FONT]
[FONT=Tahoma]يمكنك أن تجرب هذه الظاهرة بوضع عدسة قراءة بين شمعة وجدار الغرفة باستخدام شمعة وعدسة قراءة فتشاهد تكون صورة مقلوبة للشمعة على الجدار، ولكن الصورة لا تكون واضحة تماماً حيث لا تكون معالمها واضحة وتظهر على الجدار مشوهة وهذا يعني أن صورة الشمعة لا تسقط بالضبط على الجدار فتحتاج إلى تحريك العدسة قليلاً لإظهار الصورة بأوضح شكل لها وهذا ما يعرف بالتبئير أو تركيز الصورة [/FONT][FONT=Tahoma]Focus[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT]
[COLOR=green][FONT=Tahoma]الصورة الواضحة تتكون بضبط المسافة بين العدسة والفيلم[/FONT][/COLOR][/CENTER]
[FONT=Tahoma]وفي الكاميرا اليدوية نقوم بنفس الشيء عندما نحرك عدسة الكاميرا في التجويف الخاص بها لنحصل على أوضح صورة حيث تتحرك العدسة لتغير المسافة بينها وبين الفيلم. وعند إيجاد الموضع الدقيق للعدسة نقول أنه تم ضبط التبئير [/FONT][FONT=Tahoma]In Focus[/FONT][FONT=Tahoma] فنحصل على صورة واضحة. (الكاميرات الأوتوماتيكية تقوم بالتبئير بطريقة إلكترونية سنشرحها في مقال آخر).[/FONT]
[RIGHT][B][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]العلاقة بين شكل العدسة وحجم الصورة[/FONT][/COLOR][/B][/RIGHT]
[FONT=Tahoma]لاحظنا أن العدسة تعمل على انحناء الضوء الساقط عليها بزاوية محددة لا تعتمد على زاوية السقوط ولكن تعتمد على شكل العدسة المستخدمة. فالعدسة ذات الشكل الكروي الأكثر تحدباً تكون زاوية انحناء الضوء لها أكبر، وهذا له الأثر على تكوين صور أقرب إلى العدسة، بينما العدسات التي لها سطح كروي أقرب إلى السطح المستوي فإنها تكون صورة بعيدة نسبياً عن العدسة.[/FONT]
[FONT=Tahoma]زيادة المسافة بين العدسة والصورة يعمل على تكبير حجم الصورة المتكونة مثلما لو كان عندك بروجكتور وقمت بإبعاده عن الحائل فإن الصورة ستكبر بزيادة المسافة بين البروجكتور والحائل حيث يعمل ذلك على انتشار الضوء على مساحة أكبر كلما زادت المسافة، وهذا ما يحدث في الكاميرا ولكن مع اعتبار أن مساحة الفيلم التي تستقبل الصورة ثابتة، فهذا يعني ان زيادة المسافة بين العدسة والصورة سيتيح للفيلم التركيز على جزء محدد من الصورة وهو ما يعرف بالتكبير [/FONT][FONT=Tahoma]Magnification [/FONT][FONT=Tahoma]، وفي الكاميرات المتخصصة يتم تزويدها بمجموعة مختلفة من العدسات لتتيح للمصور تغيير التكبير للمشهد المراد تصويره. [/FONT]
[FONT=Tahoma]قدرة التكبير للعدسة المستخدمة في الكاميرا تحدد بالطول البؤري [/FONT][FONT=Tahoma]Focal Length[/FONT][FONT=Tahoma] وهو المسافة بين العدسة والصورة عندما يكون عندها الجسم بعيداً جداً، ويحدد البعد البؤري عن طريق تكوين صورة للقمر فالمسافة بين صورة القمر والعدسة تحدد البعد البؤري لها.[/FONT]
[COLOR=green][FONT=Tahoma]عدسة كاميرا بعدها البؤري 50 مم[/FONT][/COLOR][/CENTER]
[FONT=Tahoma]يستخدم المصورون المحترفون عدسات مختلفة لحالات مختلفة، فمثلاً لتصوير مشهد لجبل نستخدم عدسة ذات بعد بؤري كبير تسمى تليفوتو [/FONT][FONT=Tahoma]Telephoto Lens[/FONT][FONT=Tahoma]، ولتصوير مشاهد قريبة وذات اتساع كبير تستخدم عدسة ذات بعد بؤري قصير وتسمى عدسة الزاوية العريضة [/FONT][FONT=Tahoma]Wide-Angle Lens[/FONT][FONT=Tahoma]. أما في الحالات العادية حيث يكون التصوير لمشاهد ليست بعيدة أو قريبة فتستخدم العدسة العادية ذات بعد بؤري 5 سم والتي لا يكون لها تكبير او تأثير على الصورة.[/FONT]
[B][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]تخزين الصورة[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]هذا هو الجزء الكيميائي في فكرة عمل الكاميرا وهو عبارة عن الفيلم، ويكون دور الفيلم في الكاميرا بمثابة الوسيلة التي تخزن فيها الصورة لنتمكن من طباعتها فيما بعد والاحتفاظ بها. وتعتمد فكرة تخزين محتويات الصورة على الفيلم على التغيرات الكيميائية التي يحدثها الضوء على مكونات الفيلم. حيث يتكون الفيلم من حبيبات دقيقة حساسة للضوء موزعة على شريحة بلاستيكية، وعندما تتعرض تلك الحبيبات للضوء تحدث تفاعلات كيميائية تحدث تغيرات لتلك الحبيبات التي تعرضت للضوء وتترك الباقي بدون تغيير، فهكذا يكون الفليم قد اختزن محتويات الصورة ونحتاج إلى طريقة كيميائية أخرى لإظهار الصورة ومن ثم طباعتها. سيتم تخصيص موضوع مفصل لفكرة عمل الفيلم لا مجال لشرحها هنا حتى لا نبتعد عن موضوعنا. [/FONT]
[RIGHT][B][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]إلتقاط الصورة[/FONT][/COLOR][/B][/RIGHT]
[FONT=Tahoma]تحدثنا فيما سبق عن الفكرة الأساسية لعملية التصوير الفوتوغرافي والتي تتلخص في تكوين صورة باستخدام عدسة مجمعة، وتخزين الصورة على شريحة من مواد حساسة للضوء. هذا باختصار فيما يتعلق بعملية التصوير ولكن لاخذ صورة واضحة ودقيقة فإن هناك العديد من أدوات التحكم الي لابد من القاء مزيد من الضوء عليها.[/FONT]
[FONT=Tahoma]بداية لا يمكن أن تتكون الصورة إلا بعزل الفيلم عن الضوء تماماً حتى اللحظة التي نقوم فيها بالتقاط الصورة حيث نسمح في تلك اللحظة للضوء بالسقوط على الفيلم، ولهذا فإن جزء الكاميرا الداخلي عبارة عن صندوق مظلم مغلق بواسط غالق يسمى [/FONT][FONT=Tahoma]Shutter[/FONT][FONT=Tahoma] يفتح ويغلق بين العدسة والفيلم. [COLOR=#800000]وكلمة كاميرا هي يونانية الأصل وتعني حجرة مظلمة[/COLOR].[/FONT]
[FONT=Tahoma]وتكمن عملية الحصول على صورة واضحة في التحكم بكمية الضوء التي تسقط على الفيلم، فكمية ضوء عالية تعني تعني تسليط ضوء أكثر من اللازم على حبيبات الفيلم الحساسة فتظهر الصورة بدون معالم أي نحصل على هالة بيضاء محل الصورة، وإذا كان الضوء أقل من المطلوب فإن حبيبات اقل من اللازم لا تكفي لإظهار الصورة ونحصل على صورة معتمة تقترب إلى السواد. وفي الشرح التالي سنوضح كيفية تحكم الكاميرا بكمية الضوء.[/FONT]
[B][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]التحكم في كمية التعريض[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]إن المقصود في التحكم في كمية التعريض [/FONT][FONT=Tahoma]Exposure[/FONT][FONT=Tahoma] هي التحكم في كمية الضوء اللازمة لاظهار صورة واضحة وهذا يتم من خلال التحكم في [/FONT]
[LIST][*]<LI dir=rtl>[B][COLOR=green][FONT=Tahoma]كمية الضوء الذي ينفذ من العدسة إلى الفيلم[/FONT][/COLOR][/B][*][B][COLOR=green][FONT=Tahoma]فترة تعريض الفيلم للضوء[/FONT][/COLOR][/B][/LIST]
[B][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]أولاً التحكم في كمية الضوء الذي ينفذ من العدسة إلى الفيلم[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]لزيادة وإنقاص كمية الضوء الذي يعبر من العدسة نقوم بتغيير فتحة العدسة [/FONT][FONT=Tahoma]Aperture[/FONT][FONT=Tahoma] وهو عبارة عن شرائح رقيقة من المعدن في صورة أقراص دائرية يمكن أن تغلق وتفتح معطية فتحة يمكن التحكم في نصف قطرها وتكون مثبتة خلف العدسة تماماً وهي تشبه حدقة العين التي تتسع وتضيق حسب كمية الضوء التي تتعرض لها العين. فعندما تكون فتحة العدسة ضيقة تكون كمية الضوء قليلة، وإذا كانت فتحة العدسة واسعة فإن كمية ضوء أكثر تنفذ إلى الفيلم. [/FONT]
[COLOR=green][FONT=Tahoma]شكل يوضح حالتين لفتحة العدسة عندما تكون واسعة (على اليمين) والثاني لفتحة عدسة ضيقة على (اليسار) لاحظ تداخل الشرائح المعدنية لتعطي فتحة دائرية.[/FONT][/COLOR][/CENTER]
[B][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]ثانياً التحكم في فترة تعريض الفيلم للضوء[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]يتم التحكم في الفترة الزمنية لتعريض الفيلم للضوء من خلال سرعة الغالق [/FONT][FONT=Tahoma]Shatter Speed[/FONT][FONT=Tahoma]،[/FONT][FONT=Tahoma] ومعظم الكاميرات يدوية التحكم تستخدم حاجز مكون من شريحتين كل شريحة لها نفس مقاس الفيلم، قبل التقاط الصورة تكون الشريحة الأولى أمام الفيلم مغلقة فنضمن أن يكون الفيلم معزولاً تماماً عن الضوء، وعند التقاط الصورة تنزلق الشريحة الأولى بسرعة معينة لتسمح للضوء بالنفاذ إلى الفيلم وبعدها تنزلق الشريحة الثانية لتحجب الضوء عن الفيلم.[/FONT]
[CENTER] [/CENTER]
[CENTER][COLOR=green][FONT=Tahoma]اضغط على الزر على يسار اسفل الصورة لمشاهدة فكرة عمل الغالق ولاحظ حركة الحاكز الأول ثم الحاجز الثاني.[/FONT][/COLOR][/CENTER]
[FONT=Tahoma]تتم العملية السابقة بواسطة حركة ميكانيكية معقدة مكونة من زنبركات ومفاتيح وتروس مثل تلك الموجودة في داخل الساعة. فعندما نقوم بالضغط على زر التقاط الصورة وهو زر تشغيل الغالق فإن عمليات ميكانيكية متسلسلة تعمل حسب توافق زمني دقيق، بحيث تعمل حركة الغالق على تحريك ذراع يعمل على تحريك مجموعة من التروس، ويمكن شد أو تخفيف الشد على الزنبركات من خلال ضبط سرعة الغالق للكاميرا، فهذا يعمل على زيادة أو تقليل الزمن اللازم لانزلاق الحاجز الأول ليفتح المجال أمام الضوء لينفذ إلى الفيلم قبل إغلاق الفتحة بواسطة الحاجز الثاني. فعند اختيار سرعة الغالق لتكون بطيئة فإن الفتحة تبقى لمدة أطول مما لو ضبطنا سرعة الغالق لتكون سريعة فينزلق الحاجز الثاني مباشرة بعد حركة الحاجز الأول مما يسمح للفتحة أن تبقى لفترة قصيرة من الزمن وبالتالي كمية أقل من الضوء.[/FONT]
[COLOR=green][FONT=Tahoma]صورة لأجزاء كاميرا يدوية[/FONT][/COLOR]
[FONT=Tahoma][COLOR=green](لمزيد من الوضوح اضغط على الصورة لرؤيتها بحجمها الطبيعي)[/COLOR][/FONT][/CENTER]
[FONT=Tahoma]مما سبق نرى أن هناك الكثير من الأمور التي يجب ضبطها للحصول على صورة واضحة وبجودة عالية، ومن هذه الأمور سرعة الفيلم واتساع فتحة العدسة وسرعة الغالق، وفي معظم الكاميرات اليدوية ولمساعدة المصورين المستخدمين للكاميرات اليدوية في ضبط الكاميرا على القياسات الصحيحة يتم تزويد الكاميرات بمقياس لشدة الضوء، وهذا المقياس هو عبارة عن مجس ضوئي من المواد اشباه الموصلات (فوتوديود) يقوم بتحويل شدة الضوء إلى طاقة كهربية يتم تفسيرها من خلال سرعة الفيلم وسرعة الغالق.[/FONT]
[B][COLOR=navy][FONT=Tahoma]لنقوم الآن بتجميع ماسبق ونشرح آلية عمل الكاميرا لتوجيه الضوء إلى الفيلم لالتقاط الصورة.[/FONT][/COLOR][/B]
[B][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]آلية عمل الكاميرا اليدوية[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]هناك نوعان من الكاميرات المستخدمة النوع الأول هو الكاميرات اليدوية والنوع الثاني هو الكاميرات الاوتوماتيكية أو ما يعرف بمصطلح صوب والتقط الصورة [/FONT][FONT=Tahoma]Point-and-Shoot[/FONT][FONT=Tahoma]، ويختلف النوعان في الطريقة التي يرى بها المصور المشهد، ففي الكاميرات الأتوماتيكية يعمل المنظار عمل نافذة خارجية في الكاميرا حيث يكون مسار الضوء الذي يعطى صورة المشهد عبر المنظار مختلف عن مسار الضوء الذي يسقط على العدسة ومن ثم على الفيلم. لذا فإن المنظار في هذا النوع يعطي صورة تقريبية للمشهد الذي سيتم تصويره على الفيلم ولكن في نوع الكاميرات اليدوي يكون المسار الضوئي الذي يعطي صورة المشهد عبر المنظار هو نفسه الذي جمعته عدسة الكاميرا ليسقط على الفيلم بمجرد الضغط على زر تحريك الغالق.[/FONT]
[FONT=Tahoma]نرى في الشكل التوضيحي التالي مسار الشعاع الضوئي الذي يحمل تفاصيل المشهد المراد تصويره حيث يسقط الضوء على مرآة مثبتة بين العدسة والغالق حيث تقوم المرأة بع** الشعاع الضوئي ليسقط عموديا على شاشة شفافة ومن ثم على مجموعة من المرايا لتوجيه الضوء للمنظار.[/FONT]
[COLOR=green][FONT=Tahoma]مسار الضوء في [COLOR=green][FONT=Tahoma]الكاميرا اليدوية[/FONT][/COLOR][/FONT][/COLOR][/CENTER]
[FONT=Tahoma]الهدف من الشاشة الشفافة هي استقبال الصورة المنع**ة من المرآة، ووظيفة المرايا هي إعادة ع** الصورة لتكون صورة مماثلة غير معكوسة ومن ثم توجيهها إلى المنظار ليراها المصور قبل التقاط الصورة.[/FONT]
[FONT=Tahoma]عندما نضغط على زر أخذ الصورة فإن الكاميرا مباشرة تقوم بلف المرآة لتبتعد عن مسار الضوء وعند لف المرآة فإنها ستشغل الغالق ليفتح الطريق للضوء ليسقط على الفيلم، تعود المرآة إلى مكانها بمجرد عود الغالق، والمستخدم لهذا النوع من الكاميرات سيعرف الآن لماذا تختفي الصورة من المنظار لحظة التقاط الصورة.[/FONT]
[FONT=Tahoma]وللعلم لا يستخدم الكاميرات اليدوية الا المصورون الممحترفون لما يتطلب استخدامها من مهارات ذاتية عديدة للحكم على الصورة قبل التقاطها وضبط كل المقاييس المناسبة لكل ظرف على الكاميرا لالتقاط صورة في افضل حالاتها. أما في أيامنا هذه وللتسهيل على الكثير من المستخدمين غير المتمرسين على التصوير فقد تم دمج التصوير اليدوي والتصوير الأوتوماتيكي في نفس الكاميرا ليترك المجال للمستخدم لاختيار الوضعية المناسبة لأخذ الصورة.[/FONT]
[FONT=Tahoma]وقبل ان ننتهي من هذا المقال يجب التنويه على أن الكاميرا الأوتوماتيكية تعمل بنفس الآلية إلا أن ميكروبروسسور يقوم بمهمة المصور المحترف في ضبط المعايير الخاصة بجودة الصورة وذلك معتمداً على نظام للتبئير الأوتوماتيكي والذي يغذي الكاميرا بالمعلومات حول ضبط الإضاءة وسرعة الغالقة وفتحة العدسة.[/FONT]
[B][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]الخلاصة[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]نستنتج مما سبق أن فكرة التصوير فكرة بسيطة ولا تتعدى عن حجب الفيلم عن الضوء في صندوق مغلق والتحكم بكمية محددة من الضوء لتسقط على الفيلم. ولا شك أن التعقيدات التي شهدناها ما هي إلا أدوات ميكانيكية تعمل بتزامن دقيق للتحكم في الضوء بعد الضغط على زر الكاميرا لالتقاط الصورة. [/FONT]
[INDENT][B][SIZE=2][COLOR=#008000]مراجع [/COLOR][/SIZE][/B]
[B][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]مزيد من المعلومات تجدها في المواقع التالية: [/FONT][/COLOR][/B]
[LIST][*]<LI dir=ltr>[FONT=Arial][URL="http://science.howstuffworks.com/framed.htm?parent=camera.htm&url=http://www.photozone.de/"]PhotoZone[/URL] [/FONT]
<LI dir=ltr>[FONT=Arial][URL="http://science.howstuffworks.com/framed.htm?parent=camera.htm&url=http://www.webslr.com/"]WebSLR[/URL] [/FONT]
<LI dir=ltr>[FONT=Arial][URL="http://science.howstuffworks.com/framed.htm?parent=camera.htm&url=http://www.kodak.com/global/en/consumer/education/lessonPlans/pinholeCamera/"]Kodak: How to Make and Use a Pinhole Camera[/URL] [/FONT]
<LI dir=ltr>[FONT=Arial][URL="http://science.howstuffworks.com/framed.htm?parent=camera.htm&url=http://www.photo.net/"]Photo.net[/URL] [/FONT]
<LI dir=ltr>[FONT=Arial][URL="http://science.howstuffworks.com/framed.htm?parent=camera.htm&url=http://www.camerareview.com/"]CameraReview.com[/URL] [/FONT]
<LI dir=ltr>[FONT=Arial][URL="http://science.howstuffworks.com/framed.htm?parent=camera.htm&url=http://www.nh.ultranet.com/~stewoody/"]Oatmeal Box Pinhole Photography[/URL] [/FONT]
<LI dir=ltr>[FONT=Arial][URL="http://science.howstuffworks.com/framed.htm?parent=camera.htm&url=http://www.photographymuseum.com/"]The American Museum of Photography[/URL] [/FONT][*][COLOR=black][FONT=Arial][URL="http://science.howstuffworks.com/framed.htm?parent=camera.htm&url=http://www.rleggat.com/photohistory/index.html"]A History of Photography[/URL][/FONT][/COLOR][/LIST][/INDENT][/CENTER]
29-11-2008, 03:43 PM
dododa
كيف يعمل فيلم الكاميرا؟
[CENTER][B][COLOR=red][FONT=Tahoma]كيف يعمل [COLOR=red][FONT=Tahoma]فيلم الكاميرا؟[/FONT][/COLOR][/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[INDENT][COLOR=black][FONT=Tahoma]اعتاد الناس على استخدام الكاميرا في التصوير على فيلم للحصول على صور ثابتة منذ اكثر من 100 عام كانت في البداية صور باللونين الأسود والأبيض ودرجات الرمادي وتطورت لتتضمن الصور كافة الوان الطيف. بغض النظر عن تسلسل التطور التاريخي للتصوير إلا أنه في الحقيقة يبقى الفيلم هو أفضل وسيلة للحصول على صور ثابتة او متحركة لقدرة الفيلم العالية على التقاط التفاصيل الدقيقة للمشهد المراد تصويره. سوف نحاول في هذا المقال شرح الجزء الكيميائي المصاحب لعملية التصوير من خلال تفسير فكرة عمل الفيلم داخل الكاميرا وكذلك بعد اخراج الفيلم من الكاميرا.[/FONT][/COLOR][/INDENT][CENTER][CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/Film/film5.jpg[/IMG][/CENTER][/CENTER]
[B][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]اساسيات هامة[/FONT][/COLOR][/B]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]في الحقيقة إن عملية التقاط أو أخذ صورة باستخدام الكاميرا اننا تقوم بتخزين المعلومات الضوئية المنع**ة من الجسم إلى داخل الكاميرا في زمن أخذ الصورة وحفظها على الفيلم داخل الكاميرا. إن عملية التخزين التي تحدث على الفيلم داخل الكاميرا ما هي إلا تغيرات كيميائية تحدث لمادة الفيلم عند سقوط الضوء عليها وتبقى هذه التغيرات الكيميائية ثابتة طالما كان الفيلم محجوباً عن الضوء بعد التقاط الصورة، يتم بعد ذلك تحميض الفيلم وتجهيزه لطباعة الصورة على ورق مخصص. لحفظها في البوماتك الخاصة او لطباعتها ملاين المرات مثلما يحدث في صور المجلات والجرائد او يمكنك ايضا استخدام المساحات الضوئية لادخالها للحاسوب ونشرها على موقعك على الإنترنت.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]لمزيد من الفهم الدقيق لعملية التصوير سوف نقوم بشرح علمي مفصل للخلفية العلمية للتصوير والمعالجة الصورة وطباعتها، وسنبدأ بالجزء الأساسي المتعلق بالضوء والطاقة الضوئية.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][B][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]الضوء والطاقة الضوئية[/FONT][/COLOR][/B]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]يأتي الضوء من الشمس في صورة أشعة مرئية وأشعة غير مرئية وكلا الاشعة المرئية والغير مرئية هي جزء من الأشعاع الكهرومغناطيسي. إن عين الانسان حساسة لجزء صغير من طيف الاشعاع الكهرومغناطيسي وهو ما نطلق عليه الأشعة المرئية أو الطيف المرئي والموضح في الشكل التالي بالحزمة الضوئية التي تبدأ باللون الأحمر ذو الطول الموجي الأكبر وتنتهي باللون الأزرق ذو الطو الموجي الأصغر.[/FONT][/COLOR]
[CENTER][COLOR=black][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/Film/film6.jpg[/IMG]
[COLOR=#008000]خصائص الطيف الكهرومغناطيسي[/COLOR][/CENTER]
[RIGHT][COLOR=black][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][/RIGHT]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]أشعة الميكروويف وأمواج الراديو والاشعة تحت الحمراء والاشعة فوق البنفسجية هي عبارة عن أجزاء أخرى من الطيف الكهرومغناطيسي لا ندركها بأعييننا وتسمى الأشعة غير المرئية أو الطيف الغير مرئي. ولكن لكل طيف مما سبق استخداماته وقد ور الانسان اجهزة ذات خصائص معينة لتستخدم الاطياف غير المرئية وقد جائ ذكرها في هذا الموقع تحت باب تفسيرات فيزيائية مثل [URL="http://www.hazemsakeek.com/QandA/infrared.htm"]اجهزة الرؤية الليلية[/URL].[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]إن للضوء خاصية مزدوجة فهو يسلك في بعض الأحيان السلوك الموجي وفي أحيان أخرى يسلك سلوك الجسيات، ولقد وضح العالم آينشتين من خلال تفسير الظاهرة الكهروضوئية أن الضوء عبارة عن جسيمات تسمى الفوتونات تحمل طاقة تتناسب ع**ياً مع الطول الموجي للضوء، فعلى سبيل المثال الضوء الأزرق له صول موجي قصير في الطيف المرئي فهذا يعني أنه يمتلك طاقة أكبر من الضوء الأحمر لان طوله الموجي أكبر من الأزرق. اما الضوء في منطقة الطيف فوق الأزرق فيكون ذو طاقة كبيرة جداً ولا تدركها العين البشرية وتسبب لها المشاكل اذا سقطت مباشرة على العين، أما الضوء في منطقة الاشعة تحت الحمراء فهي ذات طاقة قليلة وكذلك لا تدركها العين البشرية. والأشعة تحت الحمراء هي اشعة غير مرئية ويمكن الشعور بها على شكل حرارة عندما تسقط على جلد الانسان.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]النقطة الهامة هنا هي أن كل لون من ألوان الضوء يمتلق طاقة (طاقة فوتون) مختلفة هي التي تحدث التغيرات الكيميائية للفيلم وتعرف هذه العملية في الكيمياء بالكيمياء الضوئية [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]Photochemistry[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]. وتصنع مادة الفيلم من مواد مستقرة إلى أن تتعرض للضوء فتحدث عملية التفاعل بين مكونات الفيلم والضوء الساقط عليها من خلال الكاميرا. [/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR]
[RIGHT][B][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]مكونات الفيلم[/FONT][/COLOR][/B][/RIGHT]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]اكثر الافلام استخداما تلك التي تعرف بافلام [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]35mm[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] فإذا قمنا بفتح العلبة الاسطوانية التي تحتوي الفيلم سنشاهد شريط طويل من البلاستيك، يتكون الشريط البلاستيكي من طبقة شفافة تسمى الاساس [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]base[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] من مادة السليلويد [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]celluloid[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] يصل سمكها إلى [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]0.025mm[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]. يحمي طبقة الاساس هذه طبقة داعمة من مادة لامعة لتحمي الفيلم وتقويه اثناء التعامل معه خلال عملية التحميض او الطباعة.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]على الجانب الأخر يوجد الطبقة الحساسة للضوء والتي عليها تحدث عملية التفاعل الكيميائي عند سقوط الضوء عليها، وهذه الطبقة مكونة من ما يقارب 20 طبقة رقيقة ويتم تثبيتها على الفيلم من خلال طبقة اضافية من مادة جلاتينية، بعض من تلك الطبقات لا يكون له علاقة مباشرة مع صورة وإنما وجدت كمرشحات للضوء [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]Light Filter[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] أو للتحكم في التفاعلات الكيميائية خلال عملية المعالجة للحصول على الصورة خارج الكاميرا. [/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]تتكون الطبقة أو الطبقات المسؤولة عن تكوين الصورة من حبيبات دقيقة جداً [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]Grains[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] من بلورات هليد الفضة [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]silver-halid crystal[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] والتي تعمل كمجسات وكواشف حساسة للضوء. هذه الحبيبات هي المسؤولة بالكامل عن فكرة التصوير الفوتوغرافي. حيث تحدث التغيرات الكيميائية لهذه الحبيبات عندما تتعرض للضوء.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR]
[CENTER][CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/Film/film7.jpg[/IMG][/CENTER]
[COLOR=#008000]شكل الحبيبات تحت المجهر الإلكتروني[/COLOR]
[CENTER][COLOR=black][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][/CENTER][/CENTER]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]يتم تصنيع حبيبات هاليدات الفضة من دمج نترات الفضة مع املاج الهاليديات مثل ([/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Arial]chloride, bromide and iodide[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]) فينتج من الدمج ومن خلال طرق معقدة الحصول على بلورات في مختلف الأحجام والأشكال حسب حساسية الفيلم المراد الحصول عليه كما سنعلم لا حقا علاقة حساسية الفيلم بحجم البلورات المكونة لحبيبات الفيلم.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]يتم اضافة جزيئات عضوية [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]spectral sensitizers[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] كطبقة اضافية على الحبيبات لتعزيز حساسية الحبيبات للضوء وبالأخص الألوان الاساسية الأحمر والاخضر والأزرق. فتقوم هذه الطبقة بامتصاص طاقة الضوء الأزرق أو الأحمر أو الأخضر وتحولها الى البلورات هليدات الفضة في شكل الكترونات. [/FONT][/COLOR]
[CENTER][CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/Film/film3.jpg[/IMG][/CENTER]
[COLOR=#008000]الطبقات المكونة للفيلم الملون[/COLOR]
[CENTER] [/CENTER][/CENTER]
[RIGHT][B][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]خيارات متعددة للفيلم[/FONT][/COLOR][/B][/RIGHT]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]تطرح الشركات الصانعة للأفلام أنواعاً كثيرة وبمجالات استخدام متنوعة، الافلام التي تحتوي على كلمة [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]color[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] تعنيان الصور الناتجة ستطبع ملونة والافلام التي تحتوي على كلمة [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]chrome[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] تستخدم لانتاج شرائح شفافة لعرض الصور من خلال البروجكتور.[/FONT][/COLOR]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/Film/film4.jpg[/IMG]
[COLOR=black][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR]
[CENTER][CENTER][B][COLOR=red][FONT=Tahoma][SIZE=3]سرعة الفيلم[/SIZE][/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[B][COLOR=#800080][FONT=Tahoma]تحتوي الافلام على رقم [/FONT][FONT=Tahoma]ASA[/FONT][FONT=Tahoma] وهو اختصار لمؤسسة القياسات الامريكية [/FONT][FONT=Tahoma]American Standards Association[/FONT][FONT=Tahoma] أو رقم [/FONT][FONT=Tahoma]ISO[/FONT][FONT=Tahoma] وهو اختصار لمنظمة القياسات الدولية [/FONT][FONT=Tahoma]International Standards Organization[/FONT][FONT=Tahoma] هذا الرقم هو بمثابة المؤشر لسرعة الفيلم فعلى سبيل المثال:[/FONT][/COLOR][/B]
[COLOR=#008000][B][FONT=Tahoma]ISO 100[/FONT][/B][/COLOR][FONT=Tahoma] يستخدم للتصوير في ضوء الشمس أو في ظروف الإضاءة العالية.[/FONT]
[COLOR=#008000][B][FONT=Tahoma]ISO 200[/FONT][/B][/COLOR][FONT=Tahoma] يستخدم للتصوير في ظروف إضاءة واسعة الاختلاف. وهو مثالي للاستعمال في الكاميرات المتوسطة والرخيصة.[/FONT]
[COLOR=#008000][B][FONT=Tahoma]ISO 400[/FONT][/B][/COLOR][FONT=Tahoma] يستخدم عندما تكون ظروف الإضاءة غير مواتية مثل في الطقس البارد, عند التصوير داخل الأماكن الواسعة مع فلاش. وكذلك يستخدم في تصوير المواضيع المتحركة بسرعة خاصة الأنشطة الرياضية. هذا الفيلم مثالي للغاية مع الكاميرات المدمجة ذات عدسات الزووم واسعة المجال (28-150ملم).[/FONT]
[COLOR=#008000][B][FONT=Tahoma]ISO 1000 & ISO 1600[/FONT][/B][/COLOR][FONT=Tahoma] للتصوير بدون استخدام الفلاش وتحت ظروف الإضاءة العادية.[/FONT]
[/CENTER]
[COLOR=black][FONT=Tahoma] بعد تحديد ما اذا كنت تريد الحصول على الصور في شكل كرتات او شكل شرائح عرض عليك ان تحدد سرعة الفيلم، وفي الاغلب يكون اسم الفيلم مقترناً بسرعته. لكما ازدات قيمة الرقم المصاحب للرمز [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]ASA[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] أو [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]ISO[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] كلما زادت سرعة الفيلم، زيادة سرعة الفيلم هي في الحقيقة زيادة حساسية الفيلم للضوء فتحتاج فيلم سريع عندما ترغب في التصوير في ظروف اضاءة منخفضة وعندما يكون الجسم المراد تصويره متحرك.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]ولكن هناك جانب آخر يجب التنويه له وهو أنه كلما زادت سرعة الفيلم كلما كانت حجم حبيبات هاليدات الفضة أكبر وهذا يعني ان دقة الصورة او القدرة التحليلية للفيلم تصبح أقل وهذا يعني انه لا نستطيع الحصول على طباعة للصور بحجم كبير. أما الفيلم البطيء نسبياً [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]ISO 100[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] فهو المفضل للتصوير العادي (للهواة) ويستخدم عندما تكون الاضاءة ساطعة أو باستخدام ضوء الفلاش ايكون الجسم المراد تصويره ثابت وتسمح حجم الحبيبات الصغير جداً المستخدم في الفيلم عند السرعات البطيئة بالحصول على طباعة للصور باحجام كبيرة وبدقة عالية.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma] هناك افلام تنتج خصيصا للمصورين المحترفين بحيث تزود تلك الافلام بطبقة حساسة للضوء الصادر من مصباح التنجستين او الضوء العادي لتحقق توازن الألوان في الصورة.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][B][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]التقاط الصورة وعلاقته مع سرعة الفيلم[/FONT][/COLOR][/B]
[COLOR=navy][FONT=Tahoma]الخطوة الأولى[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] بعد ادخال الفيلم للكاميرا وتثبيته في المكان المخصص لذلك هي ضبط الكاميرا لالتقاط الصورة من خلال ضبط عدسة الكاميرا في احسن موضع لالتقاط الصزروة، ووظيفة عدسة الكاميرا هو تركيز الضوء المنع** عن الجسم على الفيلم والكاميرات الحديثة تقوم بهذه الوظيفة أوتوماتيكياً. [/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]الخطوة الثانية[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] تحديد التعريض [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]exposure[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] المناسب معتمداً على الإضاءة المحيطة بالمشهد، والكاميرات الحديثة تستطيع معرفة وسرعة الفيلم المستخدم اوتوماتيكياً. يعتمد التعريض على عاملين هما شدة الضوء وزمن التعريض يتم التحكم بشدة الضوء من خلال فتحة العدسة ويتم التحكم بزمن التعريض من خلال سرعة الغالق. وبالتأكيد هناك نطاق محدد من درجات الحساسية للفيلم يستجيب فيها الفيلم بشكل خطي وبالتالي شدة الضوء يجب ان لا تتعدى هذا النطاق للحصول على صورة بالوان متوازنة وعملية ضبط التعريض في الكاميرا هو التحكم في كمية الضوء ليقع ضمن نطاق حساسية الفيلم، فإذا كان التعريض يسمح بسقزط كمية كبيرة من الضوء فإن استجابة الفيلم تكون في خارج النطاق الخطي وتظهر الصورة مخفية في شكل هالة مضيئة وإذا كان التعريض للكاميرا يسمح بكمية أقل من المطلوب تظهر الصورة معتمة. لمزيد من المعلومات ارجع إلى موضوع [/FONT][/COLOR][U][URL="http://www.hazemsakeek.com/QandA/Camera/Camera.htm"][COLOR=navy][FONT=Tahoma]كيف تعمل الكاميرا؟[/FONT][/COLOR][/URL][/U]
[CENTER][CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/Film/film2.jpg[/IMG][/CENTER]
[COLOR=#008000]توضيح لتكون الصورة في الكاميرا[/COLOR]
[CENTER] [/CENTER][/CENTER]
[RIGHT][B][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]التقاط الصورة وعلاقته مع التعريض الضوئي[/FONT][/COLOR][/B][/RIGHT]
[FONT=Tahoma]بعد عملية ضبط الكاميرا تكون جاهزة لالتقاط الصورة بالضغط على الزر الحاص بذلك ليسمح للغالق ان يفتج لفترة زمنية محددة ليدخل الضوء المنع** من الجسم على الفيلم وبعدها يغلق. سنشرح الآن ماذا يحدث للفيلم عند سقوط الضوء عليه.[/FONT]
[FONT=Tahoma]عند فتح الغالق لجزء من الثانية تتكون صورة مخفية من الفوتونات ذات الطاقات المختلفة حسب الألوان التي انع**ت من الجسم وتكون المناطق الأكثر سطوعا في الجسم هي تلك التي تسجل أكبر استجابة للحبيبات المكونة للفيلم وكلما قل الضوء كلما قل عدد الحبيبات التي تتأثر بالضوء.[/FONT]
[FONT=Tahoma]عندما يتم امتصاص الضوء من قبل الطبقة الحساسة التي تغطي طبقة حبيبات هاليدات الفضة فإن الكترون يتحرر من حزمة التكافؤ إلى حزمة التوصيل في المادة المكونة للطبقة الحساسة ووجود الكترون في حزمة التوصيل يعني قدرة الالكترون على الحركة، يتحرك اللكترون إلى حزمة التوصيل في حبيبات هليدات الفضة فيتحد مع فجوة موجبة ليكون ذرة فضة. وعندما تتحد عدة الكترونات مع فجوات موجبة على بلورة هاليد الفضة تتحول إلى ذرات الفضة وتصبح هذه البلورة تختزن معلومات عن شدة الضوء الذي سقط عليها في صورة عدد من ذرات الفضة (كلما كان شدة الضوء المستقبلة عتد ذلك الموضع اكبر كلما كانت زادت عدد ذرات الفضة وعلى الاقل يجب ان يكون على بلورة هاليد الفضة اربع ذرات فضة لتكون هذه البلورة جزء من مكونات الصورة. [COLOR=#003300] (تحتوي كل بلورة على ملايين الجزيئات من هاليد الفضة ويكفي ان تستجيب اربعة جزيئات لتصبح البلورة جزء من مكونات الصورة)[/COLOR]. [/FONT]
[FONT=Tahoma]في الفيلم الملون يحدث نفس الشيء ولكن بصورة منفصلة لكل لون من الألوان الأساسية ([COLOR=red]الأحمر[/COLOR] [COLOR=#008080]والأخضر[/COLOR] [COLOR=navy]والأزرق[/COLOR]) المكونة للضوء المنع** عن الجسم المراد تصويره. ويتم فصل الألوان على الفيلم من خلال طبقات المرشحات التي تغطي طبقة الحبيبات (بلورات هاليد الفضة) حيث يحتوي الفيلم على ثلاثة مرشحات لكل لون من الألوان الأساسية ويسمح كل مرشح بالاستجابة للون المحدد له وتتكون على كل مرشح صورة مخفية باللون المخصص لها، تنطلق الالكترونات الناتجة من طبقات المرشحات الثلاثة لتتجمع على طبقة الحبيبات حيث تتفاعل مع الحبيبات لتكون ذرات الفضة عليه كما سبق شرحه.[/FONT]
[CENTER][FONT=Tahoma] [/FONT][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/Film/Animation3.gif[/IMG]
[COLOR=black][FONT=Arial] [/FONT][/COLOR][COLOR=#008000]تكون الألوان من الألوان الأساسية[/COLOR][/CENTER]
[RIGHT][B][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]تحميض الافلام الابيض والاسود[/FONT][/COLOR][/B][/RIGHT]
[FONT=Tahoma]هي العملية المسؤولة عن اظهار الصورة المخفية في الفيلم وتحويلها إلى مرئية لنتمكن من طباعتها فيما بعد. في البداية سنتعامل مع الفيلم الأسود والأبيض حيث تتلخص عملية تحميض الفيلم في الخطوات التالية[/FONT]
[COLOR=#800000][FONT=Tahoma](1) في الخطوة الأولى من عملية التحميض هي وضع الفيلم في محلول مخفف عند درجة حرارة الغرفة ولمدة زمنية محددة، يعمل المحلول على الحبيبات التي تأثرت بالضوء حيث يحولها إلى ذرات فضة بينما تبقى الحبيبات التي لم تتأثر بالضوء في صورتها كهاليدات فضة.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#800000][FONT=Tahoma](2) الخطوة التالية لاكمال عملية التحميض هي غسل الفيلم بالماء.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#800000][FONT=Tahoma](3) يتم إزالة الحبيبات التي لم تتأثر بالضوء وبقيت في صورة بلورات هاليدات الفضة من خلال عملية التثبيت حيث يتم وضع الفيلم في حوض من محلول التثبيت لفترة زمنية محددة، تؤدي هذه العملية إلى التخلص من المناطق التي لم تتعرض للضوء في الفيلم ويبقى فقط الحبيبات التي تحولت إلى ذرات فضة.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#800000][FONT=Tahoma](4) الخطوة الأخيرة تتمثل في غسل الفيلم بالماء للتخلص من كل المركبات الكيميائية المستخدمة ويترك الفيلم ليجف، ثم يتم قص شريط الفيلم لنحصل على شريحة تمثل المشهد تسمى نيجاتيف.[/FONT][/COLOR]
[FONT=Tahoma]يظهر على صورة النيجاتف المشهد الذي تم تصويره حيث تكون المناطق المعتمة تمثل أكثرها كثافة أو أكثرها تركيز لذرات الفضة وتكون تلك المناطق هي التي تعرضت اكثر للضوء الناتج من انعكاسه عن الجسم فمثلا تصوير شخص مرتدياً قميص ابيض يكون الضوء المنع** على الفيلم أكثر مما لو كان مرتديا قميص اسود اللون فيظهر القاميص الأبيض على النيجاتيف اكثر عتمة منه في حالة القميص الأسود.[/FONT]
[FONT=Tahoma]يجب الأشارة هنا إلى ان دور [COLOR=navy]طبقة الجلاتين[/COLOR] تلعب دوراً أساسياً في عملية التحميض حيث تعمل على تثبيت الحبيبات التي تحتوي على ذرات الفيلم في مكانها، كما يكون لها دورا آخر وهو التخلص من بلورات هاليدات الفضة بمساعدة محلول التحميض.[/FONT]
[FONT=Tahoma] [/FONT]
[RIGHT][B][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]تحميض الأفلام الملونة[/FONT][/COLOR][/B][/RIGHT]
[FONT=Tahoma]تختلف عملية التحميض الكيميائية في حالة التعامل مع الفيلم الملون حيث تتألف مجموعة كيماويات تحميض الأفلام الملونة من العناصر الأربع التالية: المحلول المظهر [/FONT][FONT=Tahoma]Color[/FONT][FONT=Tahoma] [/FONT][FONT=Tahoma]Developer[/FONT][FONT=Tahoma], المحلول المبيض [/FONT][FONT=Tahoma]Bleach[/FONT][FONT=Tahoma] , المحلول المثبت [/FONT][FONT=Tahoma]Fixer[/FONT][FONT=Tahoma] ومحلول الترسيخ [/FONT][FONT=Tahoma]Stabilizer[/FONT][FONT=Tahoma]. ويطلق أختصاراً على هذه المجموعة تسمية محاليل سي 41 [/FONT][FONT=Tahoma]C41-Chemicals[/FONT][FONT=Tahoma]. [/FONT]
[CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/Film/film9.jpg[/IMG][/CENTER]
[FONT=Tahoma]تتشكل صورة لا مرئية – (صورة مخفية)- في طبقات الفيلم الحساسة للضوء. وباستخدام المحاليل الكيميائية تتحول الصورة المخفية إلى صورة مرئية، هذه العملية تعرف بعملية تحميض الأفلام الفوتوغرافية. فيما يلي نستعرض مراحل التحميض للفيلم الملون.[/FONT]
[FONT=Tahoma] [/FONT][B][COLOR=green][FONT=Tahoma](1) التحميض للفيلم الملون.[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]يوضع الفيلم بعد اخراجه من الكاميرا في محلول التحمييض، والذي يعمل على تشكيل صورة أبيض وأسود في ثنايا الطبقة الحساسة مكونة من حبيبات الفضة، ألى جانب صورة ملونة مكونة من أصباغ ملونة على الطبقات أخرى وبألوان المرشحات التي تغطيها.[/FONT]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma](2) التبييض و التثبيت [/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma]Bleach[/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma] & [/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma]Bleach-Fix[/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]يوضع الفيلم بعد ذلك في محاليل التبييض والتثبيت حيث يتوقف نشاط محلول التحميض، وتزال المواد الحساسة التي لم تتعرض للضوء عن طبقات الفيلم. كذلك تزال الصورة المكونة من حبيبات الفضة.[/FONT]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma](3) الغسيل [/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma]wash[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]يتم في هذه المرحلة غسل الفيلم بالماء للتخلص من المواد غير المرغوبة فيها، والمتبقية على سطح الفيلم.[/FONT]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma](4) الترسيخ [/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma]Stabilizer[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]الخطوة التالية هي عملية تمتين الصورة. حيث يعمل الترسيخ على تثبيت الصورة ويزيد من مقاومة الفيلم لعوامل البهتان والتلوّن. كذلك يضفي على الفيلم طبقة حماية من الحرارة العالية المنبعثة من المجفف ويمنع ظهور البقع على الفيلم أثناء عملية التجفيف التي تليه.[/FONT]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma]التجفيف [/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma]Drying[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]في المرحلة الأخيرة، تجري عملية تصفية الفيلم وتجفيفه عن طريق تيار هوائي ساخن.[/FONT]
[FONT=Tahoma] [/FONT]
[FONT=Tahoma]يكون شكل النيجاتيف للفيلم الملون مختلف تماماً عن نيجاتيف الفيلم الأبيض والأسود حيث لا يحتوى هذا النيجاتيف على اية ذرات فضة ويظهر النيجاتيف بلون يميل إلى البرتقالي والأصفر. [/FONT]
[RIGHT][B][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]طباعة الصور الابيض والأسود[/FONT][/COLOR][/B][/RIGHT]
[FONT=Tahoma]للاستفادة من النيجاتيف بعد عملية التحميض يتم طباعته على ورق خاص وبالحجم المطلوب للحصول على صورة مطبوعة. تتم عملية الطباعة من خلال تجهيزات هي غرفة معتمة ومصدر ضوئي ومؤقت زمني وعدسة للتكبير وورق حساس للضوء. تتم عملية الطباعة لكل صورة على حدى حيث يثبت النيجاتيف بين مصدر الضوء وشاشة بيضاء، فعند مرور الضوء عبر النيجاتيف ثم عدسة التطبير تظهر الصورة على الشاشة البيضاء، يتم بعد ذلك تحريك العدسة للحصول على الحجم المطلوب يتم إطفاء المصدر الضوئي ويثبت الورق الخاص بالطباعة فوق الشاشة البيضاء، يسلط الضوء لفترة زمنية محددة باستخدام المؤقت الزمني. تخضع الورقة التي تعرضت للضوء إلى عملية التحميض والتثبيت الكيميائية ثم تغسل بالماء تماماً كما فعلنا للفيلم للتخلص من أثار المواد الكيميائية وعندها نحصل على الصروة مطبوعة على الورق ونحتفظ بها بعد التجفيف. وهكذا تتكرر العملية لكل صور الفيلم.[/FONT]
[RIGHT][B][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]طباعة الصور الملونة[/FONT][/COLOR][/B][/RIGHT]
[CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/Film/film1.jpg[/IMG][/CENTER]
[FONT=Tahoma]تشبه عملية طباعة الصور الملونة عملة الطباعة للصور الأيض والأسود ولكن يتم استخدام ورق طباعة حساسة للألوان ويتم تعديل الألوان باستخدام مرشحات (فلاتر) تثبت بعد النيجاتيف للحصول على توازن أفضل للألوان. وتتم عملية الطباعة غرفة معتمة.[/FONT]
[CENTER][FONT=Tahoma] [IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/Film/film8.jpg[/IMG][/FONT][/CENTER]
[B][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]مزيد من المعلومات تجدها في المواقع التالية: [/FONT][/COLOR][/B]
[LIST]<LI dir=ltr>[LEFT][FONT=Arial][URL]http://science.howstuffworks.com/film.htm[/URL][/FONT] [/LEFT]
<LI dir=ltr>[LEFT][FONT=Arial][URL]http://www.adigicam.com/vb/index.php[/URL][/FONT] [/LEFT]
<LI dir=ltr>[LEFT][FONT=Arial][URL]http://www.foto-master.com/index.html[/URL][/FONT] [/LEFT]
<LI dir=ltr>[LEFT][FONT=Arial][URL]http://www.sapiensman.com/photo/index.htm[/URL][/FONT] [/LEFT][*][LEFT][FONT=Arial][URL="http://science.howstuffworks.com/framed.htm?parent=film.htm&url=http://micro.magnet.fsu.edu/primer/photomicrography/filmexposure.html"]Microscopy Primer: Fundamentals of Film Exposure[/URL][/FONT][/LEFT][/LIST]
29-11-2008, 03:51 PM
dododa
كيف تعمل الكاميرا الرقمية؟
[B][SIZE=5][COLOR=#008000]كيف تعمل الكاميرا الرقمية؟[/COLOR][/SIZE][/B]
[COLOR=#1f497d][FONT=Tahoma]في العشرين سنة الماضية اصبحت تحيطنا العديد من الأجهزة المنزلية ذات التقنيات الرقمية مثل [/FONT][/COLOR][COLOR=#1f497d][FONT=Tahoma]CDs, DVDs, [/FONT][/COLOR][COLOR=#1f497d][FONT=Tahoma]HDTVs, MP3s, DVRs, [/FONT][/COLOR][COLOR=#1f497d][FONT=Tahoma]والتي نشأت جميعها وتطورت مع تطور العصر الرقمي، لتعمل بنفس[/FONT][/COLOR][COLOR=#1f497d][FONT=Tahoma]نظرية المعالجة وهي تحويل المعلومات التماثلية التقليدية (والتي تُمثل بموجات) إلى[/FONT][/COLOR][COLOR=#1f497d][FONT=Tahoma]معلومات رقمية والتي تُمثل بأصفار وآحاد أو ما يسمى بالـ [/FONT][/COLOR][COLOR=#1f497d][FONT=Tahoma]Bits)[/FONT][/COLOR][COLOR=#1f497d][FONT=Tahoma]).[/FONT][/COLOR][/CENTER]
[B][COLOR=#17365d][FONT=Tahoma]الكاميرا الرقمية [/FONT][/COLOR][/B][COLOR=#17365d][FONT=Tahoma]digital camera[/FONT][/COLOR][COLOR=#17365d][FONT=Tahoma] تُعد واحدة من أهم الأمثلة الملحوظة[/FONT][/COLOR][COLOR=#17365d][FONT=Tahoma]لهذه الوسيلة لأنها تختلف تماماً عن [B]الكاميرات التقليدية[/B] (التي تستخدم[/FONT][/COLOR][COLOR=#17365d][FONT=Tahoma]الفيلم) التي تعتمد كلية على المعالجة الكيميائية والميكانيكية لالتقاط الصورة وطباعتها حتى ان بعضها لا يحتاج[/FONT][/COLOR][COLOR=#17365d][FONT=Tahoma]لطاقة كهربية لتشغيلها. ومن ناحية أخرى فإن كل الكاميرات الرقمية تحوي بداخلها معالج[/FONT][/COLOR][COLOR=#17365d][FONT=Tahoma]صغير[/FONT][/COLOR][COLOR=#17365d][FONT=Tahoma] (Microprocessor) [/FONT][/COLOR][COLOR=#17365d][FONT=Tahoma]يقوم بمعالجة الصور[/FONT][/COLOR][COLOR=#17365d][FONT=Tahoma]إلكترونياً[/FONT][/COLOR][COLOR=#17365d][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR]
[CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/DigitalCamera/digital%20camera1.jpg[/IMG]
[COLOR=#008000]كاميرا رقمية من سوني[/COLOR][/CENTER]
[COLOR=#ba1419][FONT=Tahoma]وفي الحقيقة لم تحل الكاميرات[/FONT][/COLOR][COLOR=#ba1419][FONT=Tahoma]الرقمية محل الكاميرات التقليدية حتى الآن وذلك لأن الفيلم ما زال يعطي جودة عالية للصورة[/FONT][/COLOR][COLOR=#ba1419][FONT=Tahoma]ولكن بتقدم تكنولوجيا الصور الرقمية أصبحت الكاميرات الرقمية أكثر انتشاراً[/FONT][/COLOR][COLOR=#ba1419][FONT=Tahoma]وشعبية.[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma][SIZE=3]أساسيات[/SIZE][/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]لنفترض أننا[/FONT][FONT=Tahoma]نريد أخذ صورة وإرسالها بالبريد الالكتروني، ولعمل ذلك يجب تحويل الصورة إلى اللغة[/FONT][FONT=Tahoma]التي تدركها الحواسيب وهي الاصفار والآحاد. [COLOR=#8f3b39]فالصورة الرقمية[/COLOR] عبارة عن سلسلة طويلة[/FONT][FONT=Tahoma]من الاصفار والاحاد التي تمثل كل النقاط الملونة الصغيرة أو ما يسمى بالب**ل[/FONT][FONT=Tahoma] (Pixel) [/FONT][FONT=Tahoma]والتي تشكل مجتمعة[/FONT][FONT=Tahoma]الصورة[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT]
[B][COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma]ولأخذ صورة في هذه[/FONT][/COLOR][COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma]الهيئة فلدينا خياران[/FONT][/COLOR][COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma]:[/FONT][/COLOR][/B]
[B][COLOR=#4e5d30][FONT=Tahoma](1)[/FONT][/COLOR][/B][FONT=Tahoma] أخذ الصورة بكاميرات تقليدية[/FONT][FONT=Tahoma]ومعالجة الفيلم كيميائياً ومن ثم طباعته على ورق فوتوغرافي، وأخيراً استخدام[/FONT][COLOR=#4e5d30][FONT=Tahoma]الماسحة الضوئية[/FONT][/COLOR][FONT=Tahoma] (Scanner) [/FONT][FONT=Tahoma]لأخذ عينات من الصورة (تحويل عينات الضوء على حسب شدة الإضاءة ودرجة اللون وتحويلها[/FONT][FONT=Tahoma]لسلسلة من النقاط ذات قيم الب**يل.[/FONT]
[B][COLOR=#4e5d30][FONT=Tahoma](2)[/FONT][/COLOR][/B][FONT=Tahoma] اخذ عينات مباشرة[/FONT][FONT=Tahoma]من الضوء الأصلي المرتد من الجسم المراد تصويره وتحويل هذه العينات لسلسلة من[/FONT][FONT=Tahoma]الب**يل مما يعني أننا استخدمنا [COLOR=#4e5d30]كاميرا رقمية[/COLOR][/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT]
[COLOR=#7a4e2a][FONT=Tahoma]كما للكاميرا التقليدية مجموعة من العدسات التي تركز الضوء[/FONT][FONT=Tahoma] المنع** عن الجسم المراد تصويره على الفيلم لأخذ صورة من المشهد، فان للكاميرات الرقمية عوضاً عن الفيلم يوجد شريحة من أشباه الموصلات والتي تقوم بتسجيل الضوء الكترونياً تسمى الـ [/FONT][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][FONT=Tahoma]، ليقوم بعدها[/FONT][FONT=Tahoma]المعالج الذي تحتويه الكاميرا بتحويل هذه المعلومات الالكترونية لبيانات[/FONT][FONT=Tahoma]رقمية وتحفظها على ذاكرة الكاميرا.[/FONT][/COLOR]
[CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/DigitalCamera/digital-camera7.jpg[/IMG]
[COLOR=#008000]الصورة الرقمية ويظهر عناصر الصورة (الب**يل) على اليمين عند تكبير جزء من الصورة على اليسار[/COLOR][/CENTER]
[COLOR=#0072bc][FONT=Tahoma]سوف نقوم في هذه المقالة بشرح فكرة عمل الكاميرات الرقمية وكيف نحصل منها على الصور.[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma][SIZE=3]كاميرات بدون[/SIZE][/FONT][/COLOR][SIZE=3][COLOR=green][FONT=Tahoma]فيلم[/FONT][/COLOR][/SIZE][COLOR=green][FONT=Tahoma][SIZE=3]![/SIZE][/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]تحتوي الكاميرات[/FONT][FONT=Tahoma]الرقمية بدلاً عن الفيلم على مجسات ضوئية[/FONT][FONT=Tahoma] (Sensors) [/FONT][FONT=Tahoma]والتي تعتمد فكرة عملها على تحويل الضوء لشحنات كهربية[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT]
[CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/DigitalCamera/digital%20camera2.jpg[/IMG]
[COLOR=#008000]صورة لمجس CMOS[/COLOR][/CENTER]
[FONT=Tahoma]واكثر تقنيات المجسات[/FONT][FONT=Tahoma]الضوئية انتشاراً في الكاميرات الرقمية هي تقنية[/FONT][FONT=Tahoma] Charged Coupled Device [/FONT][FONT=Tahoma]وتختصر بـ [/FONT][FONT=Tahoma](CCD)[/FONT][FONT=Tahoma] أو (العنصر مزدوج الشحنة).و[/FONT][FONT=Tahoma]بالرغم من ان بعض الكاميرات الرقمية تستخدم تقنية المجسات الضوئية[/FONT][FONT=Tahoma] CMOS (Complementary Metal Oxide Semi Conductor) ([/FONT][FONT=Tahoma]شبه موصل معدن الا**يد[/FONT][FONT=Tahoma]المتمم) بدلاً عن الـ[/FONT][FONT=Tahoma] (CCD) [/FONT][FONT=Tahoma]إلا أن كلا التقنيتين[/FONT][COLOR=#0072bc][FONT=Tahoma]CCD [/FONT][/COLOR][COLOR=#0072bc][FONT=Tahoma]أو[/FONT][/COLOR][COLOR=#0072bc][FONT=Tahoma] CMOS[/FONT][/COLOR][FONT=Tahoma]تقومان بتحويل فوتونات الضوء إلى الكترونات. وتتكون المجسات من شبكة مصفوفات ثنائية[/FONT][FONT=Tahoma]الابعاد تحوي الملايين من الخلايا وكل خلية عبارة عن عنصر الصورة الذي يسمى [/FONT][FONT=Tahoma]PIXEL[/FONT][FONT=Tahoma] وهي اختصار لكلمة [/FONT][FONT=Tahoma]Picture elements[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT]
[COLOR=#000080][FONT=Tahoma]يقوم كل مجس بتحويل الضوء إلى الكترونات فكلما كانت كمية الضوء أكبر كلما كانت كمية الشحنة المتحررة (الإلكترونات) أكبر وعن طريق قراءة[/FONT][FONT=Tahoma]الشحنة المتراكمة في كل خلية يمكن للميكروبروسيسور من إعادة بناء الصورة[/FONT][FONT=Tahoma]. [/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]الجهاز مزدوج الشحنة ([/FONT][/COLOR][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][/COLOR][COLOR=#cc6600][FONT=Tahoma]):[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]هو شريحة إلكترونية مستخدمة من زمن يصل الى عشرون عاما وتسمى احيانا بالعين الالكترونية وكانت تستخدم في الانسان الالي وفي المراصد الفلكية وكذلك في كاميرات تصوير الفيديو وحديثا تم استخدامها في كاميرا التصوير الفتوغرافي لتصبح الكاميرا معروفة باسم الكاميرا الرقمية.[/FONT]
[CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/DigitalCamera/CCD.jpg[/IMG]
[COLOR=#008000]هذه صورة تشريحية لـ CCD وكيفية امتصاصها للضوء[/COLOR][/CENTER]
[FONT=Tahoma]تتكون الـ [/FONT][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][FONT=Tahoma] من شريحة مربعة طول ضلعها لايزيد عن 3سم هذه الشريحة تحتوي على مجسات ضوئية (الديود) من مواد اشباه موصلة ([/FONT][FONT=Tahoma]Semiconductors[/FONT][FONT=Tahoma]) مرتبة على شكل صفوف متوازية. عندما تتكون الصورة على هذه الدايودات يتم تحرير شحنة كهربية من الدايود يتناسب مع كمية الضوء، فكلما كان الضوء الساقط على الدايود كبيرا كانت الشحنة المتحررة كبيرة. تعمل الشحنة الكهربية المتحررة على تفريغ مكثف مشحون متصل مع كل دايود. يتم اعادة شحن هذه المكثفات من خلال تيار يعمل على مسح كل المكثفات ويقوم ميكروبروسسور باحتساب قيمة الشحنة التي اعيدت الى المكثف ليتم تخزين قيمة عددية لكل ديود في الذاكرة المثبتة بالكامير. تحتوي على معلومات عن موضع الدايود وشدة الضوء الذي سقط عليه لتكوين في النهاية صورة رقمية للجسم الذي تم التقاط صورته.[/FONT]
[B][COLOR=#7a4e2a][FONT=Tahoma]وفيما يلي[/FONT][/COLOR][COLOR=#7a4e2a][FONT=Tahoma]الاختلافات الرئيسية بين تقنيتي[/FONT][/COLOR][COLOR=#7a4e2a][FONT=Tahoma] CCD [/FONT][/COLOR][COLOR=#7a4e2a][FONT=Tahoma]و[/FONT][/COLOR][COLOR=#7a4e2a][FONT=Tahoma]CMOS [/FONT][/COLOR][/B]
[COLOR=#b77540][FONT=Tahoma]تقوم تقنية[/FONT][/COLOR][COLOR=#b77540][FONT=Tahoma] CCD [/FONT][/COLOR][COLOR=#b77540][FONT=Tahoma]بنقل[/FONT][/COLOR][COLOR=#b77540][FONT=Tahoma]الشحنة عبر الرقاقة وقراءتها عند احد اركان المصفوفة، وبعدها يقوم محول (تماثلي[/FONT][/COLOR][COLOR=#b77540][FONT=Tahoma] – [/FONT][/COLOR][COLOR=#b77540][FONT=Tahoma]رقمي[/FONT][/COLOR][COLOR=#b77540][FONT=Tahoma]) ADC [/FONT][/COLOR][COLOR=#b77540][FONT=Tahoma]بتحويل كل قيمة ب**ل لقيمة رقمية وذلك عن طريق قياس[/FONT][/COLOR][COLOR=#b77540][FONT=Tahoma]مقدار الشحنة في كل موضع ضوئي وتحويل ذلك القياس إلى صيغة ثنائية [/FONT][/COLOR][COLOR=#b77540][FONT=Tahoma](Binary Form)[/FONT][/COLOR][COLOR=#b77540][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#b77540][FONT=Tahoma]اما تقنية [/FONT][/COLOR][COLOR=#b77540][FONT=Tahoma]CMOS[/FONT][/COLOR][COLOR=#b77540][FONT=Tahoma] تستخدم عدة ترانسيستورات لكل عنصر صورة (الب**يل) لتكبير ونقل الشحنة عبر أسلااك توصيل تقليدية ولهذا فهذه التقنية لا تستخدم محول [/FONT][/COLOR][COLOR=#b77540][FONT=Tahoma]ACD[/FONT][/COLOR][COLOR=#b77540][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR]
[CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/DigitalCamera/digital%20camera3.jpg[/IMG]
[COLOR=#008000]صورة لشريحة CCD[/COLOR][/CENTER]
[B][COLOR=#ba1419][FONT=Tahoma]هذا الاختلاف جعل لكل تقنية ميزات وعيوب وهي [/FONT][/COLOR][/B]
[COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma](1) تتمتع تقنية[/FONT][/COLOR][COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma] CCD [/FONT][/COLOR][COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma]بنقاء[/FONT][/COLOR][COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma]عالي وقلة تشويه (ناجم عن الضجيج) مقارنة بتقنية[/FONT][/COLOR][COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma] CMOS [/FONT][/COLOR][COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma]فهي[/FONT][/COLOR][COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma]اكثر تأثراً بالضجيج[/FONT][/COLOR][COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#388094][FONT=Tahoma](2) لكل[/FONT][/COLOR][COLOR=#388094][FONT=Tahoma]ب**ل في تقنية[/FONT][/COLOR][COLOR=#388094][FONT=Tahoma] CMOS [/FONT][/COLOR][COLOR=#388094][FONT=Tahoma]عدة ترانزستورات، وحساسية الضوء ضعيفة في هذه الرقاقة[/FONT][/COLOR][COLOR=#388094][FONT=Tahoma]وذلك لان الفوتونات الضوئية قد تصطدم بالترانستورات بدلاً عن الدايودات الضوئية[/FONT][/COLOR][COLOR=#388094][FONT=Tahoma] (Photodiode)[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma](3) تستهلك رقاقات[/FONT][/COLOR][COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma] CMOS [/FONT][/COLOR][COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma]مقداراً ضئيلاً من الطاقة وفي المقابل فان المعالجة التي تقوم بها رقاقة[/FONT][/COLOR][COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma] CCD [/FONT][/COLOR][COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma]تستهلك الكثير من الطاقة (أكثر بـ 100 مرة) مقارنة[/FONT][/COLOR][COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma]برقاقة [/FONT][/COLOR][COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma]CMOS[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#388094][FONT=Tahoma](4) تصنع رقاقات[/FONT][/COLOR][COLOR=#388094][FONT=Tahoma] CCD [/FONT][/COLOR][COLOR=#388094][FONT=Tahoma]لتدوم[/FONT][/COLOR][COLOR=#388094][FONT=Tahoma]طويلاً وتعطي دقة عالية الوضوح للصور[/FONT][/COLOR][COLOR=#388094][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma](5) بالرغم من الاختلافات السابقة بين رقاقات[/FONT][/COLOR][COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma] CCD [/FONT][/COLOR][COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma]و[/FONT][/COLOR][COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma]CMOS [/FONT][/COLOR][COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma]فانهما يلعبان نفس الدور في الكاميرات الرقمية وهو تحويل الضوء إلى شحنات[/FONT][/COLOR][COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma]كهربية بستخدام الديود[/FONT][/COLOR][COLOR=#0f243e][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma][SIZE=3]الدقة[/SIZE][/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]ان مقدار التفاصيل التي تستطيع الكاميرات التقاطها يطلق[/FONT][FONT=Tahoma]عليها الدقة[/FONT][FONT=Tahoma] Resolution [/FONT][FONT=Tahoma]وتقاس بالب**يل[/FONT][FONT=Tahoma] Pixel [/FONT][FONT=Tahoma]فكلما زاد عدد الب**ل كلما زادت تفاصيل الصورة وتصبح الصور ذات الأبعاد الكبيرة[/FONT][FONT=Tahoma]أكثر وضوحاً[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT]
[B][COLOR=#ba1419][FONT=Tahoma][SIZE=3]بعض مستويات[/SIZE][/FONT][/COLOR][COLOR=#ba1419][FONT=Tahoma][SIZE=3]الدقة[/SIZE][/FONT][/COLOR][COLOR=#ba1419][FONT=Tahoma][SIZE=3]:[/SIZE][/FONT][/COLOR][/B]
[COLOR=#4e5d30][FONT=Tahoma](1) [/FONT][/COLOR][COLOR=#4e5d30][FONT=Tahoma]256×256[/FONT][/COLOR][COLOR=#4e5d30][FONT=Tahoma] ونجدها في الكاميرات رخيصة الثمن فالدقة ضعيفة[/FONT][/COLOR][COLOR=#4e5d30][FONT=Tahoma]جداً ويكون إجمالي عدد الب**يل المكون للصورة هو 65.000 ب**يل[/FONT][/COLOR][COLOR=#4e5d30][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#255562][FONT=Tahoma](2) [/FONT][/COLOR][COLOR=#255562][FONT=Tahoma]480×640[/FONT][/COLOR][COLOR=#255562][FONT=Tahoma] وهو أقل حد[/FONT][/COLOR][COLOR=#255562][FONT=Tahoma]لمستوى الدقة النموذجي وهو مثالي جداً لإرسال الصور عبر البريد الإلكتروني وصفحات[/FONT][/COLOR][COLOR=#255562][FONT=Tahoma]الويب[/FONT][/COLOR][COLOR=#255562][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#4e5d30][FONT=Tahoma](3) [/FONT][/COLOR][COLOR=#4e5d30][FONT=Tahoma]912×1216[/FONT][/COLOR][COLOR=#4e5d30][FONT=Tahoma] ويقاس فيها حجم الصورة بالميغاب**ل[/FONT][/COLOR][COLOR=#4e5d30][FONT=Tahoma] (Megapixel) [/FONT][/COLOR][COLOR=#4e5d30][FONT=Tahoma]واجمالي الب**يل المكون للصورة هو 1.109.000 بي**يل ويفي هذا المقاس لغرض طباعة[/FONT][/COLOR][COLOR=#4e5d30][FONT=Tahoma]الصور[/FONT][/COLOR][COLOR=#4e5d30][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#255562][FONT=Tahoma](4) [/FONT][/COLOR][COLOR=#255562][FONT=Tahoma]1200×1600[/FONT][/COLOR][COLOR=#255562][FONT=Tahoma] وتتميز هذه الدقة بمجموع 2 مليون ب**يل وهي[/FONT][/COLOR][COLOR=#255562][FONT=Tahoma]دقة عالية، حيث بإمكاننا طباعة صورة بمقياس 5×4 إنش كتلك التي نتحصل عليها في معامل[/FONT][/COLOR][COLOR=#255562][FONT=Tahoma]الألوان[/FONT][/COLOR][COLOR=#255562][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#4e5d30][FONT=Tahoma](5) [/FONT][/COLOR][COLOR=#4e5d30][FONT=Tahoma]1680×2240[/FONT][/COLOR][COLOR=#4e5d30][FONT=Tahoma] وتوجد في الكاميرات الرقمية ذات[/FONT][/COLOR][COLOR=#4e5d30][FONT=Tahoma] (4 Megapixel) [/FONT][/COLOR][COLOR=#4e5d30][FONT=Tahoma]وتسمح بطباعة صورة كبيرة بدقة عالية حتى 20×16[/FONT][/COLOR][COLOR=#4e5d30][FONT=Tahoma]إنش[/FONT][/COLOR][COLOR=#4e5d30][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#255562][FONT=Tahoma](6) [/FONT][/COLOR][COLOR=#255562][FONT=Tahoma]2704×4064[/FONT][/COLOR][COLOR=#255562][FONT=Tahoma] وهي اعلى دقة للكاميرات الرقمية[/FONT][/COLOR][COLOR=#255562][FONT=Tahoma] (11.1 Megapixel) [/FONT][/COLOR][COLOR=#255562][FONT=Tahoma]ويمكننا الطباعة بها بدقة عالية جداً حتى 9×13.5[/FONT][/COLOR][COLOR=#255562][FONT=Tahoma]إنش[/FONT][/COLOR][COLOR=#255562][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#008000]صورة مأخوذة بمستويات دقة مختلفة[/COLOR][/CENTER]
[B][COLOR=#7a4e2a][FONT=Tahoma]بعض الكاميرات[/FONT][/COLOR][COLOR=#7a4e2a][FONT=Tahoma]التجارية الجيدة يمكنا التقاط اكثر من 12 مليون ب**ل، أما الكاميرات الإحترافية[/FONT][/COLOR][COLOR=#7a4e2a][FONT=Tahoma]فتلتقط صور بدقة 16 مليون ب**ل[/FONT][/COLOR][COLOR=#7a4e2a][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR][COLOR=#7a4e2a][FONT=Tahoma] وتقدر شركة هيليوباكارد إن دقة الصورة المأخوذة في الفيلم باستخدام الكاميرا التقليدية يصل إلى 20 مليون بي**يل.[/FONT][/COLOR][/B]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma][SIZE=3]كيف تلتقط الكاميرا الرقمية الألوان[/SIZE][/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]تعتبر المجسات الضوئية في الكاميرا الرقمية غير مدركة للألوان ولا تميزها، وذلك لأن فكرة عمل هذه المجسات هي قياس شدة الضوء وتحويله إلى شحنات كهربية. ولكي يتم[/FONT][FONT=Tahoma]التقاط الصورة بكامل ألوانها فانه لابد من استخدام مرشحات[/FONT][FONT=Tahoma] (filtering) [/FONT][FONT=Tahoma]للضوء بحيث يكون لكل لون من الألوان الأساسية مرشح خاص به، فمثلا المرشح الأحمر هو عبارة عن شريحة زجاجية ذات لون أحمر تسمح بدخول اللون الأحمر وتمنع باقي الألوان وكذلك بالنسبة للون الأزرق يستخدم مرشح أزرق ونفس الشيء بالنسبة للون الأخضر يستخدم مرشح أخضر، وبمجرد التقاط[/FONT][FONT=Tahoma]الكاميرا الصورة لأي مشهد فإنه يتم تحليل ألوان هذا المشهد إلى الألوان الأساسية الثلاث (الأخضر والأزرق والأحمر) ومن ثم يتم تجميعها للحصول على المشهد بكافة ألوانه.[/FONT]
[CENTER][COLOR=#008000]عملية دمج الالوان الاساسية للحصول على عدة الوان[/COLOR][/CENTER]
[FONT=Tahoma]وهنالك طرق مختلفة لالتقاط الالوان الاساسية في الكاميرا[/FONT][FONT=Tahoma]الرقمية. فالكاميرات الرقمية عالية الجودة تستخدم ثلاث وحدات من رقاقات الـ [/FONT][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][FONT=Tahoma] منفصلة ومثبت فوق كل رقاقة [/FONT][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][FONT=Tahoma] مرشح لوني حتى تتخصص كل رقاقة برصد اللون الأساسي الخاص بها، عندما يتم تركيز الضوء المنع** من الجسم إلى داخل الكاميرا بواسطة عدستها فإن الضوء يتم تجزئته باستخدام مجزىء ليسقط على المرشح اللوني ثم إلى الـ [/FONT][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT][FONT=Tahoma] يتم تجميع الإشارات الصادرة من الثلاثة رقائق [/FONT][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][FONT=Tahoma] بواسطة الميكروبروسيسور لتكوين الصورة الملونة بالكامل.[/FONT]
[COLOR=#008000]عملية تجزئة الصورة (يسار) عبر مجزئ الحزمة الضوئية (Beam Splitter)[/COLOR][/CENTER]
[FONT=Tahoma]من ميزات هذه الطريقة ان الكاميرات تلتقط كل لون من[/FONT][FONT=Tahoma]الالوان الثلاثة الاساسية على نفس الموضع على الب**يل المخصص على الـ [/FONT][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][FONT=Tahoma]، ولكن هذه الكاميرات تكون كبيرة الحجم نسبياً وباهظة الثمن[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT]
[FONT=Tahoma]الطريقة[/FONT][FONT=Tahoma]الأخرى المتبعة وهي تدوير[/FONT][FONT=Tahoma]قرص يحتوي على المرشحات الثلاثة امام رقاقة [/FONT][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][FONT=Tahoma] واحدة، ويقوم الـ [/FONT][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][FONT=Tahoma] بتسجيل ثلاث لقطات منفصلة في[/FONT][FONT=Tahoma]عملية سريعة، هذه العملية تزودنا ايضاً بكل لون في كل موضع ب**ل. ولان اللقطات[/FONT][FONT=Tahoma]الثلاث لا تؤخذ في نفس الزمن فانه يتوجب على الكاميرا والهدف المراد تصويره البقاء[/FONT][FONT=Tahoma]ساكنين لبرهة نسبية حتى يتم اخذ القراءات الثلاث مما يجعل هذه الطريقة غير[/FONT][FONT=Tahoma]عملية ولابد من تثبيت الكاميرا على حامل وأن يكون المشهد المراد تصويره ثابت[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT]
[FONT=Tahoma]أما الطريقة الاقتصادية والعملية والمستخدمة في التقاط الألوان الأساسية تتمثل في تثبيت مرشح يسمى بمصفوفة[/FONT][FONT=Tahoma]مرشح الألوان[/FONT][FONT=Tahoma] Color Filtering Array [/FONT][FONT=Tahoma]على رقاقة الـ [/FONT][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT]
[FONT=Tahoma]واكثر انواع مصفوفة المرشحات استخداماً هو نموذج مرشح ب***[/FONT][FONT=Tahoma] (Bayer Filter Pattern) [/FONT][FONT=Tahoma]ويتكون من عمودين متبادلين احدهما مكون من مرشح للون[/FONT][FONT=Tahoma]الاخضر والاحمر والعمود الاخر مرشح للون الاخضر والازرق ونلاحظ هنا وجود الكثير من[/FONT][FONT=Tahoma]الب**ل الخضراء مقارنة بالازرق والاحمر وذلك لان العين البشرية لا تكون حساسيتها[/FONT][FONT=Tahoma]متساوية بالنسبة للالوان الثلاث الاساسية فالكثير من اللون الاخضر يجعل الصورة تبدو[/FONT][FONT=Tahoma]للعين وكأنها حقيقية[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT]
[FONT=Tahoma]من[/FONT][FONT=Tahoma]محاسن هذه الطريقة اننا نحتاج لرقاقة [/FONT][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][FONT=Tahoma] واحدة ويتم التقاط الالوان (احمر، اخضر، ازرق)[/FONT][FONT=Tahoma]في نفس اللحظة. وهذا يعني ان الكاميرا ستكون اصغر وارخص وعملية في كثير من الاحيان.[/FONT]
[FONT=Tahoma]تستخدم الكاميرات الرقمية لوغاريثمات خاصة تسمى[/FONT][FONT=Tahoma] (Demosaicing Algorithm) [/FONT][FONT=Tahoma]تعمل على معالجة المعلومات الواردة من مخرج المرشحات والتي تكون في شكل فسيفساء ملونة للصورة الملتقطة وحساب الالوان الحقيقة من متوسط قيم الب**يل المحيطة لإعطاء اللون الحقيقي للصورة.[/FONT]
[B][COLOR=#f59d56][FONT=Tahoma]في الجزء التالي سنقوم بشرح كيفية تحكم الكاميرا بالضوء الداخل وتركيزه على المجسات الحساسة [/FONT][/COLOR][COLOR=#f59d56][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][/COLOR][COLOR=#f59d56][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR][/B]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma][SIZE=3]التعريض والتركيز[/SIZE][/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]كما في الفيلم فإن الكاميرا الرقمية تتحكم في كمية الضوء الذي يصل إلى الـ [/FONT][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][FONT=Tahoma] من خلال جزئين هما فتحة العدسة [/FONT][FONT=Tahoma]aperture[/FONT][FONT=Tahoma] وسرعة الغالق [/FONT][FONT=Tahoma]shutter speed[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT]
[B][COLOR=blue][FONT=Tahoma]فتحة العدسة:[/FONT][/COLOR][/B][FONT=Tahoma] [COLOR=#446286]تتحكم بنصف قطر الفتحة التي يدخل منها الضوء للكاميرا ويكون التحكم فيه اوتوماتيكياً في أغلب الأحيان الا في بعض الكاميرات التي يستخدمها مصورون محترفون.[/COLOR] [/FONT]
[B][COLOR=blue][FONT=Tahoma]سرعة الغلق:[/FONT][/COLOR][/B][FONT=Tahoma] [COLOR=#5c83b4]تتحكم في الزمن اللازم لمرور الضوء عبر فتحة العدسة ويتم التحكم به الكترونيا ويكون الغالق الكتروني وليس ميكانيكي كما في الكاميرا التقليدية.[/COLOR][/FONT]
[FONT=Tahoma]تتحكم الكاميرا في كلا من فتحة العدسة وسرعة الغالق لتحديد كمية الضوء المناسبة لالتقاط أفضل صورة، كما ان العدسة المستخدمة في الكاميرا الرقمية لا تختلف عن العدسة في الكاميرا التقليدية وسنقوم بشرح فكرة عمل التبئير الأوتوماتيكي في مقال منفرد.[/FONT]
[FONT=Tahoma]إن البعد البؤري للعدسة في الكاميرا الرقمية يختلف عن ذلك في الكاميرا الرقمية التي تستخدم فيلم [/FONT][FONT=Tahoma]35mm[/FONT][FONT=Tahoma]. البعد البؤري هو المسافة بين العدسة وشريحة الـ [/FONT][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][FONT=Tahoma]، وحيث أن ابعاد الشريحة تختلف حسب الشركة المنتجة وفي معظم الأحيان تكون اصغر من فيلم [/FONT][FONT=Tahoma]35mm[/FONT][FONT=Tahoma]، وهذا يعني ان العدسة المستخدمة لتكوين الصورة على شريحة الـ [/FONT][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][FONT=Tahoma] ذات بعد بؤري اقصر ولمزيد من المعلومات حول حجم الـ [/FONT][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][FONT=Tahoma] ومقارنتها بفيلم [/FONT][FONT=Tahoma]35mm[/FONT][FONT=Tahoma] يرجى زيارة الموقع [/FONT][FONT=Arial][URL="http://electronics.howstuffworks.com/framed.htm?parent=digital-camera.htm&url=http://www.photo.net/equipment/digital/sensorsize/"][COLOR=windowtext]Photo.net[/COLOR][/URL][/FONT][FONT=Tahoma] على الانترنت.[/FONT]
[B][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]ملاحظة:[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma] تذكر أن شريحة الـ [/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma] في الكاميرا الرقمية تحل محل الفيلم في الكاميرا التقليدية.[/FONT][/COLOR]
[FONT=Tahoma]كما ويلعب البعد البؤري للعدسة دورا رئيسياً في تحديد قيمة التكبير أو التحجيم للكاميرا، ففي كاميرا الـ [/FONT][FONT=Tahoma]35mm[/FONT][FONT=Tahoma] تستخدم عدسة بعدها البؤري [/FONT][FONT=Tahoma]50mm[/FONT][FONT=Tahoma] صورة مساوية للجسم بدون تكبير. زيادة البعد البؤري يزيد من التكبير وتبدو الصورة أقرب من الوضع الحقيقي للجسم. ويحدث الع** إذا كان البعد البؤري أقل..[/FONT]
[FONT=Tahoma]عدسة التكبير او التحجيم [/FONT][FONT=Tahoma]zoom lens[/FONT][FONT=Tahoma] هي عدسة يتغير بعدها البؤري وفي الكاميرات الرقمية هناك يمكن ان نجد تحجيم بصري [/FONT][FONT=Tahoma]optical zoom[/FONT][FONT=Tahoma] أو تحجيم رقمي [/FONT][FONT=Tahoma]digital zoom[/FONT][FONT=Tahoma] أو الأثنتين معا في نفس الكاميرا كما أن بعض الكاميرات تحتوي على تبئير دقيق [/FONT][FONT=Tahoma]macro focusing[/FONT][FONT=Tahoma] أي أن الكاميرا لها القدرة على اخذ صور قريبة جداً من الكاميرا مثل تصوير مستند ورقي.[/FONT]
[RIGHT][B][COLOR=#1a8839][FONT=Tahoma][SIZE=3]الكاميرات الرقمية يمكن ان تكون مزودة بأحد الأنواع الأربعة التالية:[/SIZE][/FONT][/COLOR][/B][/RIGHT]
[B][COLOR=#22b14c][FONT=Tahoma]عدسة تبئير ثابت وتحجيم ثابت [/FONT][/COLOR][COLOR=#22b14c][FONT=Tahoma]Fixed-focus, fixed-zoom lenses[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=#22b14c][FONT=Tahoma] وهي عدسات رخيصة الثمن وتستخدم في الكاميرات التي تستخدم لمرة واحدة ولهدف اخذ صور ثابتة وبسيطة.[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#22b14c][FONT=Tahoma]عدسة تحجيم بصري وتبئير أوتوماتيكي [/FONT][/COLOR][COLOR=#22b14c][FONT=Tahoma]Optical-zoom lenses with automatic focus[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=#22b14c][FONT=Tahoma] تشبه العدسة المستخدمة في كاميرات الفيديو ويمكن التحويل من عدسة التيليفوتو [/FONT][/COLOR][COLOR=#22b14c][FONT=Tahoma]Telephoto Lens[/FONT][/COLOR][COLOR=#22b14c][FONT=Tahoma] ذات التصوير البعيد إلى عدسة الزاوية العريضة [/FONT][/COLOR][COLOR=#22b14c][FONT=Tahoma]Wide-Angle Lens[/FONT][/COLOR][COLOR=#22b14c][FONT=Tahoma] للتصوير القريب، وذلك من خلال تغيير البعد البؤري للعدسة.[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#22b14c][FONT=Tahoma]عدسة تحجيم رقمي [/FONT][/COLOR][COLOR=#22b14c][FONT=Tahoma]Digital-zoom lenses[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=#22b14c][FONT=Tahoma] وهي عبارة عن قيام ميكروبروسيسور الكاميرا بأخذ جزء من الصورة التي تكونت على شريحة الـ [/FONT][/COLOR][COLOR=#22b14c][FONT=Tahoma]CCD[/FONT][/COLOR][COLOR=#22b14c][FONT=Tahoma] وعرضها على كل اطار الكاميرا، وتشبه هذه العملية قيامك بتكبير صورة على شاشة الكمبيوتر من خلال استخدام عدسة برنامج التحرير لتكبير الصورة، ويجب استخدام حامل للكاميرا عند تشغيل هذه الخاصية لأن اية اهتزازات تؤثر على جودة الصورة.[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#22b14c][FONT=Tahoma]نظام عدسات الإستبدالها [/FONT][/COLOR][COLOR=#22b14c][FONT=Tahoma]Replaceable lens systems[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=#22b14c][FONT=Tahoma] وهي مجموعة من العدسات المختلفة في البعد البؤري يمكن للمصور المحترف تثبيتها على الكاميرا حسب المشهد المراد تصويره.[/FONT][/COLOR]
[CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/DigitalCamera/digital-camera8.jpg[/IMG]
[COLOR=#008000]الفرق بين التحجيم الرقمي (الصورة على اليمين) والتحجيم البصري (الصورة في الوسط) عند تصوير عين الأرنب على اليسار لاحظ أن التحجيم البصري اوضح من الرقمي[/COLOR][/CENTER]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma][SIZE=3]نقل الصورة إلى الحاسوب وتخزينها[/SIZE][/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]تحتوي الكاميرات الرقمية على شاشة البلورات السائلة [/FONT][FONT=Tahoma]LCD[/FONT][FONT=Tahoma] تمكنك من مشاهدة الصورة قبل التقاطها وتخزينها في ذاكرة الكاميرا وهذا ما سنقوم بشرحه، حيث يوجد عدة طرق لتخزين الصورة في الكاميرا قبل نقلها إلى جهاز الحاسوب ومن هذه الطرق استخدام الذاكرة الثابتة داخل الكاميرا ويتطلب الأمر في هذه الكالة توصيل الكاميرا نفسها بجهاز الحاسوب لنقل الصور إليه، وطريقة التوصيل يمكن ان تتم من خلال عدة خيارات تعتمد على نوع الكاميرا والشركة المنتجة ومن هذه الخيارات التوصيل التتابعي [/FONT][FONT=Tahoma]serial[/FONT][FONT=Tahoma] أو التوصيل المتوازي [/FONT][FONT=Tahoma]parallel[/FONT][FONT=Tahoma] أو توصيل السكازي [/FONT][FONT=Tahoma]SCSI[/FONT][FONT=Tahoma] او اليو اس بي [/FONT][FONT=Tahoma]USP[/FONT][FONT=Tahoma] او الفيرو*** [/FONT][FONT=Tahoma]FireWire[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT]
29-11-2008, 03:53 PM
dododa
كيف تعمل النوافذ الذكية
[CENTER][COLOR=#cf7b79][FONT=Tahoma][SIZE=4][B]كيف تعمل النوافذ الذكية
[/B][/SIZE][/FONT][/COLOR][COLOR=#cf7b79][FONT=Tahoma][SIZE=4][B]Smart Windows
[/B][/SIZE][/FONT][/COLOR][B][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/SmartWindows/smart-window-roof.jpg[/IMG][/B][/CENTER]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]يواجه العالم في هذا القرن تحدي كبير في مواجهة النقص في توفر مصادر الطاقة مقابل الحاجة الى المزيد لها نتيجة للتطور التقني والتكنولوجي المعتمد عليها واصبحت عصب حياتنا العملية، وقد قامت دائرة ابحاث الطاقة في الولايات المتحدة بدراسة على معدل استهلاك الوقود لتوفير الطاقة الكهربية ووجدت أن خلال 10 سنوات سيزيد الاستهلاك الى مايقارب 62%، وهذا سيؤدي الى ارتفاع كبير في الأسعار كما ان الموارد الطبيعية لن تكون قادرة على توفير الزيادة في الاستهلاك. ولحل هذه المشكلة يلجىء بعض العلماء إلى البحث عن بدائل لسد هذا النقص [/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma]والبعض الآخر يقومون بالأبحاث التي من شأنها التقليل من استهلاك الطاقة.[/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][COLOR=#993300][FONT=Tahoma]والنوافذ الذكية هي أحد نتائج الأبحاث التي تعمل على هذا المبدأ.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]لو نظرنا حولنا لوجدنا إننا نقضي الكثير من أوقاتا داخل مباني مزودة بنوافذ زجاجية لتعزيز اتصالنا بالعالم الخارجي، حيث تسمح النوافذ الزجاجية لأشعة الشمس بتدفئة المبنى من الداخل، كما توفر الضوء الكافي للرؤية، وكما نعلم أن اشعة الشمس بالإضافة إلى ضوئها المرئي فإنها تحتوي على أشعة غير مرئية وبالتحديد الاشعة فوق البنفسجية التي تسبب احساسنا بارتفاع غير مرغوب به في الحرارة وتتلف الأثاث وترفع درجة حرارة المبنى، مما يؤدي إلى ضرورة استخدام أجهزة التكييف والتبريد التي تستهلك الكثير من الطاقة هذا بالإضافة إلى تكلفتها العالية على المستخدم.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]ولا تندهش اذا علمت إن أكثر من 40% من استهلاكنا للطاقة مركز فقط على التحكم درجة حرارة المبنى الذي نقطنه سواء بالتبريد أو التدفئة. [/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]لذا فكر العلماء في كيفية التقليل من استهلاك الطاقة عن طريق تطوير تكنولوجيا النوافذ الذكية [/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]smart windows[/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma] التي تعمل على ادخال اشعة الشمس اللازمة للمباني ولكن هذه النوافذ لها القدرة على التحكم بكمية الضوء التي تدخل من خلالها. إن امكانية التحكم في كمية الضوء التي تدخل عبر النوافذ للمبني له الأثر الكبير في التقليل من استهلاك الطاقة.[/FONT][/COLOR]
[CENTER][B][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]وفي هذه المقالة سنقوم بشرح فكرة عمل النوافذ الذكية يمكن للمستخدم من التحكم في شدة الضوء من خلالها.
[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#ff0000][FONT=Tahoma]حرك المؤشر على اليمين ولاحظ تعتيم النافذة[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[COLOR=#cf7b79][FONT=Tahoma][SIZE=3][B]تكنولوجيا النوافذ الذكية[/B][/SIZE][/FONT][/COLOR]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]تعتمد فكرة عمل النوافذ الذكية في التحكم في مرور الضوء من خلالها على أحد الظواهر الفيزيائية الكثيرة التي تستجيب للضوء ولكل ظاهرة ميزاتها وعيوبها ومن هذه الظواهر:[/FONT][/COLOR]
[CENTER][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]1[/FONT][/COLOR]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]البصريات الحرارية[/FONT][/COLOR]
[FONT=Arial]Thermotropics[/FONT]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]2[/FONT][/COLOR]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]تغيير لون الضوء[/FONT][/COLOR]
[FONT=Arial]photochromatics[/FONT]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]3[/FONT][/COLOR]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]البلورات السائلة[/FONT][/COLOR]
[FONT=Arial]Liquid Crystals [/FONT]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]4[/FONT][/COLOR]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]شاشة الجسيمات المعلقة[/FONT][/COLOR]
[FONT=Arial]Suspended Partical Displays [/FONT]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]5[/FONT][/COLOR]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]تغير اللون بالكهرباء[/FONT][/COLOR]
[FONT=Arial]Electrochromics[/FONT]
[/CENTER]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]لعلك استخدمت نظارة شمسية تستخدم ظاهرة تغير لون الضوء [/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]photochromatics[/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]، ولربما اعتقدت إن النوافذ الذكية ستكون مصنوعة من نفس مادة النظارات الشمسية تلك، وبالفعل كانت هذه الفكرة مطروحة حيث أن نافذة مطعمة بمادة تتغير لونها بتعرضها لأشعة الشمس يمكن أن تفي بالغرض ولكن تصبح هذه النوافذ عديمة الفائدة وغير مرغوب بها في فصل الشتاء، فعندما تكون درجة حرارة الغرفة منخفضة في فصل الشتاء ولكن الشمس مشرقة فإن نوافذ المصنوعة من مواد تتغير لونها بالضوء لا تكون ذكية لانها سوف تحجب اشعة الشمس في الوقت المطلوب ان تدخل عبر النافذة لتدفئة الغرفة.[/FONT][/COLOR]
[CENTER][B][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]ومن بين الوسائل التكنولوجية التي تعتمد عليها النوافذ الذكية هي البلورات السائلة وشاشة الجسيمات المعلقة وتغير اللون بالكهرباء. وسنقوم بشرح هذه الوسائل بشيء من التفصيل.
[/FONT][/COLOR]
[/B][B][COLOR=#669900][FONT=Tahoma]التحكم في كمية الضوء من خلال زيادة او تقليل المجال الكهربي المار في النافذة
[/FONT][/COLOR][COLOR=#ff0000][FONT=Tahoma]قم بتحريك الزر الأحمر للاسفل لتقليل كمية الكهرباء ولاحظ التأثير على النافذة.[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[RIGHT][COLOR=black][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][/RIGHT]
[B][COLOR=#cf7b79][FONT=Tahoma][SIZE=3]شاشة الجسيمات المعلقة [/SIZE][/FONT][/COLOR][COLOR=#cf7b79][FONT=Tahoma][SIZE=3]Suspended Particle Display[/SIZE] [/FONT][/COLOR][/B]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]لا شك ان النوافذ تلعب دوراً هاماً في المنازل والمنشآت التجارية. فهي تسمح لضوء الشمس بالدخول لتقليل الاعتماد على الاضاءة باستخدام المصابيح الكهربائية كما وتلعب النوافذ دوراً هاماً في عملية التدفئة. يسعى العلماء للوصول إلى فكرة لنوافذ ذكية يستطيع المستخدم من جعل النافذة شفافة تماماً أو معتمة بالكامل أو اي درجة بينهما من خلال أزرار تحكم.[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#1f497d][FONT=Tahoma]تعتمد فكرة النوافذ الذكية على استخدام جسيمات دقيقة تستطيع امتصاص الضوء وتدعى هذه الطريقة بالجسيمات المعلقة [/FONT][/COLOR][COLOR=#1f497d][FONT=Tahoma]suspended particle devices (SPD)[/FONT][/COLOR][COLOR=#1f497d][FONT=Tahoma] أو صمامات الضوء التي تتكون من:[/FONT][/COLOR][/B]
[LIST]<LI dir=rtl>[COLOR=#5c83b4][FONT=Tahoma]لوحان من الزجاج او البلاستيك.[/FONT][/COLOR]
<LI dir=rtl>[COLOR=#5c83b4][FONT=Tahoma]مواد موصلة للكهرباء تغطي اللوج الزجاجي أو البلاستيكي المستخدم.[/FONT][/COLOR]
<LI dir=rtl>[COLOR=#5c83b4][FONT=Tahoma]الجسيمات المعلقة وهي ملايين الجسيمات الموضوعة بين اللوحين.[/FONT][/COLOR]
<LI dir=rtl>[COLOR=#5c83b4][FONT=Tahoma]سائل بين اللوحين لسماح للجسيمات المعلقة بالحركة.[/FONT][/COLOR] [*][COLOR=#5c83b4][FONT=Tahoma]أداة التحكم.[/FONT][/COLOR] [/LIST][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]فكرة عمل الجسيمات المعلقة بسيطة، تخيل إن هذه الجسيمات هي بمثابة صمامات للضوء يمكن أن تسمح له بالمرور أو تحجبه، يصل عدد الجسيمات المعلقة عدة ملايين موجودة بين لوحين من الزجاج المغطى من الداخل بمادة شفافة موصلة للكهرباء. عند تطبيق فرق جهد معين على اللوحين الزجاجيين فإن هذه الجسيمات المعلقة تتحرك وتصطف بانتظام لتسمح للضوء بالمرور بينها، وبدون تطبيق فرق جهد كهربي فإن الجسيمات تترتب بطريقة عشوائية مما ينتج عنه حجب الضوء ومنعه من النفاذ. وبهذا فإن بتقليل فرق الجهد المطبق يصبح الزجاج معتماً شيئاً فشيئاً حتي تصبح سوداء عند فرق جهد صفر.[/FONT][/COLOR]
[CENTER][CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/SmartWindows/smart-window-spd.jpg[/IMG][/CENTER][/CENTER]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]بالتالي يمكن للمستخدم في المنزل التحكم بحجب الضوء أو السماح له من خلال تطبيق استخدام زر تحكم أو حتى ريموتكنترول للتحكم في فرق الجهد على لوحي الزجاج. وتم تجربة هذه التكنولوجيا في عدة منازل في الولايات المتحدة من حيث تم تحويل نوافذ المنزل من النوافذ العادية إلى نوافذ ذكية وكان ذلك له الأثر الكبير في التقليل من قيمة فواتير الكهرباء الشهرية.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][COLOR=#1f497d][FONT=Tahoma][B]سنقوم الآن بشرح وسيلة أخرى متبعة في النوافذ الذكية وهي البلورات السائلة وكيف تعمل.[/B][/FONT][/COLOR]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#cf7b79][FONT=Tahoma][SIZE=3]البلورات السائلة [/SIZE][/FONT][/COLOR][COLOR=#cf7b79][FONT=Tahoma][SIZE=3]Liquid Crystals[/SIZE][/FONT][/COLOR][/B]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]تدخل البلورات السائلة في العديد من التطبيقات المتقدمة وعلى سبيل المثال شاشات التلفزيون والكمبيوتر الحديثة، وهنا تم استخدام البلورات السائلة كتطبيق عملي لصناعة نوافذ ذكية كبديل أو منافس لتكنولووجيا الجسيمات المعلقة.[/FONT][/COLOR]
[CENTER][B][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/SmartWindows/smart-window-screen.jpg[/IMG][/B]
[CENTER][COLOR=#669900][FONT=Tahoma][B]على اليسار لوح زجاجي شفاف من البلورات السائلة تحول إلى لوح معتم في الصورة على اليمين.[/B][/FONT][/COLOR][/CENTER][/CENTER]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]تعمل البلورات السائلة في النوافذ الذكية على التحكم في كمية الضوء النافذ منها وذلك من خلال تغيير إستجابة البلورات السائلة للشحنات الكهربية. حيث تعمل الشحنة الكهربية على ترتيب البلورات بشكل منتظم لتسمح للضوء بالمرور وعندما تختفي الشحنة الكهربية تعود البلورات إلى وضعها العشوائي مما يمنع أشعة الضوء بالمرور خلالها.[/FONT][/COLOR]
[CENTER][CENTER][COLOR=black][FONT=Arial] [/FONT][/COLOR][/CENTER]
[CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/SmartWindows/smart-window-pdlc.jpg[/IMG][/CENTER][/CENTER]
[COLOR=black][FONT=Arial] [/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#cf7b79][FONT=Tahoma][SIZE=3]تغير اللون بالكهرباء[/SIZE][/FONT][/COLOR][SIZE=3][COLOR=#cf7b79][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][COLOR=#cf7b79][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][/SIZE][COLOR=#cf7b79][FONT=Tahoma][SIZE=3]Electrochromic windows[/SIZE] [/FONT][/COLOR][/B]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]هذه المواد تصبح معتمة عند تطبيق فرق جهد كهربي ومنفذة للضوء عند اختفاء فرق الجهد، تعتمد هذه التكنولوجيا على مواد تتغير لونها عند تطبيق فرق جهد كهربي عليها وتعرف باسم المواد الكتروكروماتك [/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]electrochromic[/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]. تعمل الكهرباء على تنشيط تفاعل كيميائي يعمل على تغير خواص المادة من حيث امتصاص المادة للضوء. ولصناعة نوافذ ذكية من هذه المواد يتم وضعها بين شريحتين من الزجاج عل النحو التالي:[/FONT][/COLOR]
[LIST]<LI dir=rtl>[COLOR=#5c83b4][FONT=Tahoma]شريحتين من الزجاج او البلاستيك [/FONT][/COLOR][COLOR=#5c83b4][FONT=Tahoma]Glass or plastic panel[/FONT][/COLOR]
<LI dir=rtl>[COLOR=#5c83b4][FONT=Tahoma]طبقة من مادة موصلة على الجزء الداخلي من الشريحة [/FONT][/COLOR][COLOR=#5c83b4][FONT=Tahoma]Conducting oxide[/FONT][/COLOR]
<LI dir=rtl>[COLOR=#5c83b4][FONT=Tahoma]طبقة من مادة الالكتروكروماتك مثل ا**يد التنجستن [/FONT][/COLOR][COLOR=#5c83b4][FONT=Tahoma]Electrochromic layer[/FONT][/COLOR]
<LI dir=rtl>[COLOR=#5c83b4][FONT=Tahoma]موصل ايوني [/FONT][/COLOR][COLOR=#5c83b4][FONT=Tahoma]Ion conductor[/FONT][/COLOR] [*][COLOR=#5c83b4][FONT=Tahoma]مخزن ابونات [/FONT][/COLOR][COLOR=#5c83b4][FONT=Tahoma]Ion storage[/FONT][/COLOR] [/LIST][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]في هذا التصميم يكون التفاعل الكيميائي من نوع تفاعل الا**دة حيث تفقد الجزيئات إلكترونات لتصبح أيونات. بين طبقة الالكتروكروماتك تؤثر هذه الأيونات على درجة حجب الضوء في طبقة الالكتروكروماتك. يتم توصيل مصدر الجهد الكهربي على طبقتي التوصيل التي تغطي السطح الداخلي للزجاج يعمل فرق الجهد المطبق على دفع الايونات من طبقة مخزن الايونات الى طبقة الالكتروكروماتك عبر طبقة الايونات الموصلة. عند اغلاق الجعد الكهربي فإن الايونات تعود الى طبقة مخزن الايونات. وتترك الايونات طبقة الالكتروكروماتك لتعود شفافة ومنفذة للضوء.[/FONT][/COLOR]
[RIGHT][COLOR=black][FONT=Arial] [/FONT][/COLOR][/RIGHT]
[CENTER][CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/SmartWindows/smart-window-electro-1.jpg[/IMG][/CENTER]
[CENTER][B][COLOR=#669900][FONT=Tahoma]تكون النافذة شفافة ومنفذة للضوء عندما يكون فرق الجهد صفر[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/SmartWindows/smart-window-electro-2.jpg[/IMG][/CENTER]
[CENTER][B][COLOR=#669900][FONT=Tahoma]تصبح النافذة معتمة عند تطبيق فرق جهد[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/SmartWindows/smart-window-rearview.jpg[/IMG][/CENTER]
[CENTER][B][COLOR=#669900][FONT=Tahoma]مرأة رؤية خلفية تعتم تلقائيا باستخدام المواد الالكتروكروماتك[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER][/CENTER]
[COLOR=#cf7b79][FONT=Tahoma][/FONT][/COLOR]
[COLOR=#cf7b79][FONT=Tahoma][SIZE=3][B]الخلاصة[/B][/SIZE][/FONT][/COLOR]
[COLOR=#003366][FONT=Tahoma][B]النوافذ الذكية هي تلك التي تتحكم بكمية الضوء المطلوب حسب الحاجة ويمكن أن تعتمد فكرتها على العديد من الطرق والوسائل التكنولوجية التي تعتمد على مواد تتغير خواصها الضوئية من ناحية الامتصاص أو الانعكاس مع تغير فرق الجهد المطبق ولازالت الأبحاث مستمرة لتطوير نوافذ ذكية بكفاءة عالية.[/B][/FONT][/COLOR]
[B][SIZE=3][COLOR=#008000]مراجع[/COLOR][/SIZE][SIZE=2][COLOR=#008000] [/COLOR][/SIZE][/B]
[SIZE=2][COLOR=#008000][B]لمزيد من المعلومات يرجى مراجعة المواقع التالية:[/B][/COLOR][/SIZE]
[LIST]<LI dir=ltr>[COLOR=black][FONT=Arial][URL="http://home.howstuffworks.com/framed.htm?parent=smart-********htm&url=http://www.refr-spd.com"]Research Frontiers[/URL] [/FONT][/COLOR]
<LI dir=ltr>[COLOR=black][FONT=Arial][URL="http://home.howstuffworks.com/framed.htm?parent=smart-********htm&url=http://www.switchlite.com"]SwitchLite Privacy Glass™[/URL] [/FONT][/COLOR]
<LI dir=ltr>[COLOR=black][FONT=Arial][URL="http://home.howstuffworks.com/framed.htm?parent=smart-********htm&url=http://www.sage-ec.com/"]SageGlass Electrochromic Windows[/URL] [/FONT][/COLOR]
<LI dir=ltr>[COLOR=black][FONT=Arial][URL="http://home.howstuffworks.com/framed.htm?parent=smart-********htm&url=http://www.lci.kent.edu/switch.html"]PDLC Switchable Windows[/URL] [/FONT][/COLOR]
<LI dir=ltr>[COLOR=black][FONT=Arial][URL="http://home.howstuffworks.com/framed.htm?parent=smart-********htm&url=http://www.sggprivalite.com/en/intro/intro_fr.html"]SGG PRIVA-LITE®[/URL] [/FONT][/COLOR]
<LI dir=ltr>[COLOR=black][FONT=Arial][URL="http://home.howstuffworks.com/framed.htm?parent=smart-********htm&url=http://www.consumerenergycenter.org/homeandwork/homes/inside/windows/future.html"]Windows of the Future[/URL] [/FONT][/COLOR]
<LI dir=ltr>[COLOR=black][FONT=Arial][URL="http://home.howstuffworks.com/framed.htm?parent=smart-********htm&url=http://www.roadrescue.com/pages/fdic/smartglass.htm"]Road Rescue Introduces SPD-Smart(TM) Technology for Ambulance Windows[/URL] [/FONT][/COLOR]
<LI dir=ltr>[COLOR=black][FONT=Arial][URL="http://home.howstuffworks.com/framed.htm?parent=smart-********htm&url=http://windows.lbl.gov/materials/Chromogenics/default.htm#Electrochromics"]Windows & Daylighting: Chromogenic Materials[/URL] [/FONT][/COLOR][*][COLOR=black][FONT=Arial][URL="http://home.howstuffworks.com/framed.htm?parent=smart-********htm&url=http://www.nrel.gov/buildings/windows/how.html"]How Electrochromic Windows Work[/URL][/FONT][/COLOR][/LIST]
29-11-2008, 03:56 PM
dododa
كيف تعمل النانوتكنولوجي؟
[B][COLOR=maroon][FONT=Tahoma]كيف تعمل النانوتكنولوجي؟[/FONT][/COLOR][/B]
[COLOR=#003366][FONT=Tahoma]في القرن العشرين بلغت مساحة شركة هنري فورد لتصنيع السيارات حوالي 8000 متر مربع في ولاية ميتشيغن الأمريكية. استخدمت كل هذه المساحة لتصنيع السيارات على مسار طويل طوله 144 كيلومتر ليتخصص كل جزء من هذا المسار في مرحلة من مراحل تصنيع وتجميع السيارات. واعتبر هذا المصنع من اكثر مصانع السيارات كفاءة، حيث كان يمتلك أكبر مساحة مخصصة للعمل.[/FONT][/COLOR]
[CENTER][B][COLOR=maroon][FONT=Tahoma]ترس ذري يمثل [/FONT][/COLOR][COLOR=maroon][FONT=Tahoma]Nanogears[/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]عصر التلفزيون والكمبيوتر والطائرة من أهم مظاهر التطور في القرن العشرين ولكن عصر النانوتكنولوجيا هو المستقبل الذي ينتظرنا بكل ما يحمل من تكنولوجيا لها ميزاتها ومخاطرها.[/FONT]
[FONT=Tahoma]إن النانوتكنولوجيا هو اسم كبير يخفي في طياته العديد من مواضيع البحث العلمي التي تتعامل مع الأجسام التي بحجم النانومتر (النانومتر هو جزء من البليون متر اي ان النانومتر هو 1/1000,000,000 متر)، في هذه المقالة من تفسيرات فيزيائية سوف نلقي الضوء على هذه التكنولوجيا الجديدة.[/FONT]
[B][COLOR=darkgreen][FONT=Tahoma]ما هي التكنولوجيا النانوية[/FONT][/COLOR][/B]
[COLOR=purple][FONT=Tahoma]في هذه الصورة نلاحظ وجود ترس لجزء من محرك نانوتكنولوجي بحجم حبيبة غبار وفوقه حشرة وهذا يوضح أن العلماء يستطيعون صنع آلات صغيرة بصغر حبيبة الغبار! (حجم حبيبة الغبار يوازي حجم ربع نقطة عادية على الصفحة) هذا المثال جزء فقط مما يمكن[/FONT][/COLOR][COLOR=purple][FONT=Tahoma]لهذه التكنولوجيا أن تحقق[/FONT][/COLOR][COLOR=purple][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR][/CENTER]
[CENTER][B][COLOR=royalblue][FONT=Tahoma]أصل مصطلح التكنولوجيا النانوية أو النانوتكنولوجي[/FONT][/COLOR][/B]
[COLOR=#003366][FONT=Tahoma]تم إدخال مصطلح التكنولوجيا النانوية لأول مرة عام 1974 وذلك من قبل[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]الباحث الياباني نوريو تانيغوشي عندما حاول بهذا المصطلح التعبير عن وسائل[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]وسطرق تصنيع وعمليات تشغيل عناصر ميكانيكية وكهربائية بدقة ميكروية عالية[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]. [/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]أما البوابة إلى عالم الذرات فقد تم فتحها عام 1982 عن طريق الباحثين[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]السويسريين جيرد بينيغ وهاينريش رورير، حيث قاما بتطوير الميكروسكوب[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]الأكثر دقة من أجل مراقبة الذرات وإمكانية التأثير بها وإزاحتها وبعد[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]إنجازهما المشترك بأربع سنوات 1986 حصلا على جائزة نوبل. في عام 1991[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]اكتشف الباحث الياباني سوميو ليجيما الأنابيب النانوية المؤلفة فقط من[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]شبكة من الذرات الكربونية وبالقياس تم الحصول على مقاومة شد أعلى من[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]مقاومة شد الفولاذ بعشرة مرات وأكثر قساوة واستقراراً من الماس بمرتين على[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]الأقل. إن الطلب على المنتجات النانوية آخذاً بالازدياد والنمو، ففي عام[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma] 2001 [/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]بلغ معدل الإنفاق العالمي على المجال النانوي حوالي 54 مليار يورو،[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]هذا وتشير التوقعات بأن هذا المبلغ سوف يتضاعف أربعة مرات حتى عام 2010[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]البناء باستخدام الذرات[/FONT][/COLOR][/B]
[B][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]مجموعة تروس ذرية تستخدم في تصنيع الآلات الناتوية[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[COLOR=royalblue][FONT=Tahoma]تعتمد التكنولوجيا النانوية على التشبيك والتنسيق بين[/FONT][/COLOR][COLOR=royalblue][FONT=Tahoma]العلوم البيولوجية والفيزيائية والكيميائية والميكانيكية والإلكترونية[/FONT][/COLOR][COLOR=royalblue][FONT=Tahoma]وعلم المواد وتقنية المعلومات وذلك من أجل دراسة الهياكل البنائية للمادة[/FONT][/COLOR][COLOR=royalblue][FONT=Tahoma]الحية واللاحية، وكما حدث في القرن العشرين من تبدل في حياة الشعوب كنتيجة[/FONT][/COLOR][COLOR=royalblue][FONT=Tahoma]لثورة المعلومات والاتصالات بدأت علائم تبدل جذري جديد بالظهور بفعل[/FONT][/COLOR][COLOR=royalblue][FONT=Tahoma]التطور[/FONT][/COLOR][COLOR=royalblue][FONT=Tahoma]الهائل في مجال التكنولوجيا النانوية والبيولوجية والنانوبيولوجية والميكروية والبصرية.[/FONT][/COLOR]
[B][FONT=Tahoma]هناك ثلاثة مراحل للوصول إلى مواد واجهزة والات مصنعة بالتكنولوجيا النانوية هي:[/FONT][/B]
[COLOR=#993366][FONT=Tahoma](1) العلماء عليهم ان يتمكنوا من التأثير والتحكم بكل ذرة من الذرات المكون للمادة، وهذا يعني تطوير طريقة للامساك بالذرة وتحريكها إلى المكان المطلوب، وفي الحقيقة تمكنت شركة [/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]IBM[/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma] في العام 1990[/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]من كتابة اسم الشركة على بواسطة ترتيب 35 ذرة من ذرات عنصر الزينون على سطح بلورة من النيكل واستخدموا علماء شركة [/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]IBM[/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma] في ذلك جهاز الميكروسكوب الذري [/FONT][/COLOR][B][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]atomic force microscopy[/FONT][/COLOR][/B]
[B][COLOR=#cc3300][FONT=Tahoma]صورة تحت الميكروسكوب الالكتروني لكلمة كتبت بذرات الزينون[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[COLOR=#993366][FONT=Tahoma](2) المرحلة الثانية وهي تطوير ألات نانويةتسمى المجمع [/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]assembler[/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]، تبرمج مسبقاً لتتحكم في الذرات والجزيئات،وحيث أن مجمع واحد يحتاج إلى الاف السنين ليصنع مادة من نوع واحد من الذرات لذلك فإن المطلوب هو ملايين من هذه المجمعات تعمل مع بعضها البعض لتصنع جهاز أو ألة أو مادة.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#993366][FONT=Tahoma](3) ليتمكن العلماء من تطوير ملايين المجمعات فإن أجهزة نانوية تسمى المستنسخات [/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]replicators[/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma] تكون مبرمجة لتبني هذه المجمعات.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#003366][FONT=Tahoma]نستنتج مما سبق أن التكنولجيا النانوية تحتاج إلى بلايين من المستنسخات لبناء البلايين من المجمعات وهذه لن يزيد حجمها عن مكعب بحجم 1 ميليمتر مكعب والتي بدورها تتحكم في الذرات.[/FONT][/COLOR]
[CENTER][COLOR=green][FONT=Tahoma]هذا كله لن يرى بالعين المجردة وهذا يعني أن أيدي عاملة من نوع جديد بانتظارنا![/FONT][/COLOR][/CENTER]
[COLOR=red][FONT=Tahoma]بعض تطبيقات التكنولوجيا النانوية[/FONT][/COLOR]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/nanotechnology/2006-08-14_17-21-57-877.png[/IMG] [COLOR=navy][FONT=Tahoma](3) تمكن علماء ألمانيون من اكتشاف[/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]وسيلة نانوية جديدة بغية حفظ المخطوطات القديمة وحمايتها من التلف وتأثير[/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]العوامل الخارجية.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=royalblue][FONT=Tahoma](4) في عالم الميكانيك الهندسي حقق الباحثون نتائج مذهلة في مجال السيطرة[/FONT][/COLOR][COLOR=royalblue][FONT=Tahoma]على عمليات الاهتراء والصدأ والتآكل الميكانيكي والكيميائي، وكذلك في مجال[/FONT][/COLOR][COLOR=royalblue][FONT=Tahoma]التغلب على الاحتكاك الميكانيكي حيث أنه سيتم الاستغناء عن مواد[/FONT][/COLOR][COLOR=royalblue][FONT=Tahoma]التزييت والتشحيم، وهذا ما يساعد على إطالة عمر الآلة وزيادة[/FONT][/COLOR][COLOR=royalblue][FONT=Tahoma]كفاءتها.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=navy][FONT=Tahoma](5) في مجال صناعة السيارات تم استخدام طرق[/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]ومواد نانوية جديدة في مجالات الطلاء والتغليف والعزل والمساهمة في تخفيف وزن[/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]السيارات وزيادة صلادتها وبالتالي تخفيض مصروفها من الوقود. وهناك العديد من[/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]الأبحاث في مجال تطوير وتصنيع عجلات السيارات والتي ستكون لها خاصية[/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]التلاؤم الأتوماتيكي مع ظروف الطقس وطبيعة الأرض والعوامل الخارجية[/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]الأخرى[/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR]
[COLOR=royalblue][FONT=Tahoma](6) تمكن الباحثون الألمان من تخزين المعلومات في ذرات قليلة وقراءتها، وإذا ما استمر النجاح في هذا[/FONT][/COLOR][COLOR=royalblue][FONT=Tahoma]الاتجاه فإنه سيصبح قريباً من الممكن تخزين كل ما تم إنتاجه من الأدب[/FONT][/COLOR][COLOR=royalblue][FONT=Tahoma]العالمي على رقاقة بحجم الطابع البريدي.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=navy][FONT=Tahoma](7) لقد فتحت التكنولوجيا النانوية آفاقاً جديدة في المجال الطبي والجراحي،[/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]هناك دراسات عديدة من أجل تطوير روبوتات نانوية والتي يمكن إرسالها إلى[/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]الجسد للتعرف على الخلايا المريضة وترميمها وكذلك للتعرف على محرضات[/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]الأمراض ومعالجة الأمراض المستعصية والأورام الخبيثة.[/FONT][/COLOR]
[IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/nanotechnology/2006-08-14_17-24-01-184.png[/IMG]
[CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/nanotechnology/newPlanetarySmall.jpg[/IMG] [IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/nanotechnology/bigBearingNewGif.jpg[/IMG][/CENTER]
[COLOR=#993366][FONT=Tahoma]إن الأمثلة التي تم طرحها فيما سبق لا تشكل سوى غيض من فيض تطبيقات[/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]التكنولوجيا النانوية والتي بدأت برسم ملامح المستقبل القادم. وما[/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]زالت تتسرب من وقت لآخر،[/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]معلومات عن مشروعات طموحة تجري في[/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]بعض مراكز البحوث بالعالم، منها[/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]فكرة لبناء محركات في [/FONT][/COLOR][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/nanotechnology/2006-08-14_17-24-44-586.png[/IMG]
[CENTER][CENTER][B][COLOR=#cc0099][FONT=Tahoma][SIZE=3]فكرة عمل شاشات البلورات السائلة [/SIZE][/FONT][FONT=Tahoma][SIZE=3]LCD[/SIZE][/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[CENTER][B][COLOR=#cc0099][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/LCD/lcdmonitor.jpg[/IMG][/COLOR][/B][/CENTER][/CENTER]
[COLOR=#000080][FONT=Tahoma]تعتبر شاشات العرض الوسيلة التي تمكن الانسان من الاستفادة من التكنولوجيا وقد نقصد بشاشات العرض هنا الشاشات بمختلف انواعها فهناك الشاشات التي تعتمد على شعاع الإلكتروني أو الشاشات التي تعتمد شاشت البلازما وكل نوع من هذه الأنواع له فكرة عمل فيزيائية مختلفة ولكن في هذا الموضوع سنركز على شاشات البلورات السائلة. ولهذا فإن شاشات العرض تحيط بنا من كل جانب وتدخل في تركيب العديد من الأجهزة الإلكترونية وتكون بأحجام صغيرة مثل شاشات الساعات أو شاشات السي دي او الجوال وقد تكون بأحجام كبيرة مثل شاشات أجهزة الكمبيوتر المحمول أو شاشات التلفزيون التي يصل حجمها إلى 60 انش. تنوع احجام شاشات البلورات السائلة وتميزها بصغر سمكها ساهم على انتشارها بشكل كبير وجعلها تدخل في العديد من التطبيقات التكنولوجية.[/FONT][/COLOR]
[CENTER][COLOR=black][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/LCD/lcd-calc.jpg[/IMG]
[CENTER][B][COLOR=red][FONT=Tahoma]شاشة من البلورات السائلة كجزء من آلة حاسبة[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER][/CENTER]
[RIGHT][COLOR=black][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]ربما يتسأل القارىء عن مصطلح البلورات السائلة لانه من الاسم يبدو ان هناك تناقض في كون البلورات صلبة مثل الكوارتز وكونها بلورات سائلة فما هي هذه المادة التي تجمع الخاصيتين معاً؟ في هذه المقالة سوف نقوم بشرح ذلك مع توضيح لفكرة عملها كشاشات تعرض الصور والحروف والكلمات.[/FONT][/COLOR]
[FONT=Tahoma][B][COLOR=#cc0099] [/COLOR][/B][/FONT]
[B][COLOR=#ff9966][FONT=Tahoma][SIZE=3]البلورات السائلة [/SIZE][/FONT][/COLOR][COLOR=#ff9966][FONT=Tahoma][SIZE=3]Liquid Crystals[/SIZE][/FONT][/COLOR][/B][/RIGHT]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]نعلم أن المواد في الطبيعة اما في الحالة الصلبة أو السائلة أو الغازية. [/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma]فالحالة الصلبة[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] تكون فيها جزيئات المادة مرتبة باتجاه محدد وفي مواقع محددة بالنسبة لبعضها البعض أي لا تتحرك. أما في [/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma]الحالة السائلة [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]فإن جزيئاتها تكون في حالة حركة مستمرة ولا يجمعها اتجاه ترتيب محدد. ولكن هناك بعض المواد تكون في حالة وسطية أي بين السائل والصلب حيث تحافظ جزيئات المادة في هذه الحالة على اتجاه ترتيبها كما في جزيئات المادة الصلبة ولكن في نفس الوقت تتحرك مثل جزيئات الحالة السائلة، وهذا يعني أن البلورات السائلة هي ليست حالة صلبة وليست حالة سائلة ولكن بين الحالتين معا ومن هنا جائت التسمية بالبلورات السائلة.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]إذا هل يمكن ان نعتبر أن البلورات السائلة تتصرف مثل المواد الصلبة أو المواد السائلة؟ في الحقيقة ان البلورات السائلة اقرب إلى المواد السائلة منها إلى المواد الصلبة. باعتبار ان ارتفاع بسيط في الحرارة بحولها الى سائل. ولهذا فإن البلورات السائلة حساسة للتغيرات في درجان الحرارة.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR]
[RIGHT][B][COLOR=#ff9966][FONT=Tahoma][SIZE=3]أنواع البلورات السائلة[/SIZE][/FONT][/COLOR][/B][/RIGHT]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]كما يوجد العديد من المواد السائلة أو العديد من المواد الصلبة، فإن هناك العديد من أنواع البلورات السائلة، تتواجد البلورات السائلة في عدة اطوار مختلفة تعتمد على درجة الحرارة وطبيعة المواد التي تصنع منها والنوع المخصص لصناعة الشاشات هو من الطور الدوار او المتحرك [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]nematic phase[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]، ويمتاز هذا الطور في ان البلورات السائلة تتأثر بالتيار الكهربي. وهناك نوع محدد من البلورات السائلة ذات الطور الدوار يستخدم في شاشات العرض هو الطور الدوار الملتوي [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] twisted nematics[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]ويرمز له [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]TN[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]. وعندما تتعرض البلورات ذات الطور الدوار الملتوي إلى تيار كهربي فإنها تصبح غير ملتوية وتعتمد درجة الإلتواء على شدة التيار الكهربي. تستخدم تكنولوجيا شاشات البلورات السائلة هذه الخاصية (خاصية الإلتواء) في التحكم في مرور الضوء خلالها.[/FONT][/COLOR]
[CENTER][CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/LCD/lcd-types.jpg[/IMG][/CENTER]
[CENTER][B][COLOR=red][FONT=Tahoma]صورة توضح البلورات السائلة عند تكبيرها بواسطة ميكروسكوب[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER][/CENTER]
[COLOR=black][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR]
[RIGHT][B][COLOR=#ff9966][FONT=Tahoma][SIZE=3]تصنيع شاشة من البلورات السائلة[/SIZE][/FONT][/COLOR][/B]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]يختلف الأمر عند الانتقال من تصنيع شريحة لمادة من البلروات السائلة عنه في حالة تصنيع شاشة عرض من البلورات السائلة. وهناك اربعة حقائق يجب ان تتوفر لانتاج شاشات عرض من البلورات السائلة.[/FONT][/COLOR][/RIGHT]
[LIST]<LI dir=rtl>[RIGHT][B][COLOR=#008000][FONT=Tahoma]الحقيقة الأولى ظاهرة استقطاب الضوء.[/FONT][/COLOR][/B] [/RIGHT]
<LI dir=rtl>[RIGHT][COLOR=#008000][FONT=Tahoma]الحقيقة الثانية ان البلورات السائلة تسمح بمرور الضوء وتغير من استقطابه.[/FONT][/COLOR] [/RIGHT]
<LI dir=rtl>[RIGHT][COLOR=#008000][FONT=Tahoma]الحقيقة الثالثة طبيعة تركيب البلورات السائلة تتغير بتغير التيار الكهربي.[/FONT][/COLOR] [/RIGHT][*][RIGHT][COLOR=#008000][FONT=Tahoma]الحقيقة الرابعة وجود مواد شفافة موصلة للكهرباء.[/FONT][/COLOR] [/RIGHT][/LIST][CENTER][COLOR=black][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#ff6600]شرح مبسط على ظاهرة استقطاب الضوء
اضغط على الزر[/COLOR][/B][/CENTER]
[RIGHT][COLOR=#993300][FONT=Tahoma]شاشات البلورات السائلة [/FONT][/COLOR][COLOR=#993300][FONT=Tahoma]LCD[/FONT][/COLOR][COLOR=#993300][FONT=Tahoma] هي عبارة عن أداة تستخدم الحقائق الاربعة السابقة لتظهر الصورة![/FONT][/COLOR][/RIGHT]
[COLOR=black][FONT=Tahoma] لتصنيع شاشة عرض من البلورات السائلة نستخدم لوحين من الزجاج المستقطب للضوء وهو عبارة عن مواد من البوليمر تحتوي على شرائح ميكروسكوبية (لا ترى بالعين المجردة) تغطي احد سطحي لوح الزجاج الذي لا يحتوي على شريحة الاستقطاب. يتم ضبط الشرائح الميكروسكوبية لتكون في نفس اتجاه الاستقطاب الشريحة المثبتة على السطح المقابل. تتم بعد ذلك اضافة طبقة رقيقة من البلورات السائلة ذات الطور الدوار. تعمل طبقة الشرائح الميكروسكوبية على توجيه البلورات السائلة لتصطف في اتجاه تلك الشرائح. يتم وضع الطبقة الأخرى من الزجاج ولكن مع التأكد ان شريحة الاستقطاب عمودية على اتجاه استقطاب الشريحة الأولي. تترتب الطبقات المتعاقبة من البلورات السائلة ذات الطور الدوار الملتوي بعضها فوق بعض من بدوران تدريجي يصل إلى 90 درجة بالنسبة لترتيب الطلقة الأولى. [/FONT][/COLOR]
[CENTER][CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/LCD/lcdhw.jpg[/IMG][/CENTER]
[CENTER] [/CENTER][/CENTER]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]عندما يسقط الضوء على الشريحة الزجاجية الأولي فإنها تعمل على استقطاب الضوء، ومن ثم تعمل جزيئات البلورات السائلة في كل طبقة على توجيه الضوء إلى الطبقة التي تليها مع تغير مستوى استقطاب الضوء. وعندما يصل الضوء للطبقة الأخيرة من طبقات البلورات السائلة فإنه يكون مستقطب في نفس اتجاء جزيئات تلك الطبقة وبالتالي ينفذ الضوء منها.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]عند تطبيق مجال كهربي على جزيئات البلورات السائلة فإنها لا تلتوي وبالتالي فإن الضوء لا يمكن ان ينفذ من الجهة الأخرى. [/FONT][/COLOR]
[CENTER][/CENTER]
[LIST]<LI dir=rtl>[RIGHT][COLOR=green][FONT=Tahoma]Light Waves[/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma] شعاع ضوئي.[/FONT][/COLOR] [/RIGHT]
<LI dir=rtl>[RIGHT][COLOR=green][FONT=Tahoma]Polarized Panels[/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma] طبقة الزجاج المغطي بشريحة رقيقة من مواد مستقطبة للضوء.[/FONT][/COLOR] [/RIGHT]
<LI dir=rtl>[RIGHT][COLOR=green][FONT=Tahoma]Electrods[/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma] طبقة رقيقة من مادة شفافة موصلة للتيار الكهربي.[/FONT][/COLOR] [/RIGHT][*][RIGHT][COLOR=green][FONT=Tahoma]Liquid Crystals[/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma] طبقات جزيئات البلورات السائلة.[/FONT][/COLOR] [/RIGHT][/LIST][CENTER][COLOR=#3366cc][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][B][COLOR=red][FONT=Tahoma]الزر على اليسار يعمل على تطبيق مجال كهربي على البلورات السائلة، ففي حالة وجود مجال كهربي لايخرج الضوء ولكن عند فصل المجال الكهربي ينفذ الضوء[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[RIGHT][COLOR=#3366cc][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][/RIGHT]
[COLOR=#000080][FONT=Tahoma]بعد ان فهمنا الفكرة الفيزيائية لعلم شاشات العرض التي تعتمد على البلورات السائلة والتي تتلخص في تمرير الضوء وحجبه عن طريق التحكم في ترتيب البلورات السائلة من خلال مجال كهربي. اذا كيف يمكن ان نصنع شاشة بلورات سائلة.[/FONT][/COLOR]
[FONT=Tahoma]نبدأ بتوفير شريحتين متقابلتين من الزجاج بينهما طبقة من البلورات السائلة ويضاف إليهما طبقتين من مادة شفافة موصلة للكهرباء [/FONT][FONT=Tahoma]electrodes[/FONT][FONT=Tahoma]. وتكون ترتيب الطبقات كما هو موضح في الشكل التالي:[/FONT]
[CENTER][CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/LCD/lcd-screen.jpg[/IMG][/CENTER]
[CENTER][COLOR=#3366cc][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][/CENTER][/CENTER]
[COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]الطبقة [/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]A [/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma] عبارة عن القاعدة او الطبقة الخلفية وهي مرآة عا**ة لضوء.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=green][FONT=Tahoma]الطبقة [/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma]B[/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma] عبارة عن طبقة من الزجاج عليه طبقة رقيقة تعمل على استقطاب الضوء.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]الطبقة [/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]C[/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma] عبارة عن طبقة شفافة موصلة من مادة [/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]indium-tin oxide[/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma] لتوصيل التيار الكهربي.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=green][FONT=Tahoma]الطبقة [/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma]D[/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma] عبارة عن طبفة البلورات السائلة وتكون فوق الطبقة الموصلة تماماً.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]الطبفة [/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma]E[/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma] طبقة من الزجاج وعليه ايضا طبقة رقيقة من مادة مستقطبة للضوء ولكن في اتجاه عمودي على محور استقطاب الطبقة الأولى.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]يوصل الالكترود بمصدر تيار كهربي مثل بطارية وعندما لا يمر تيار فإن الضوء يعبر من الطبقة الاول لشاشة البلورات السائلة سيصل إلى المرآة وينع** عنها. ولكن عندما يمر التيار الكهربي من خلال الالكترود فإن البلورات السائلة الموجودة بين الالكترود والجهة المقابلة لها والتي تشكل مستطيل ستمنع الضوء من الوصول الى المرآة مما يظهر منطقة معتمة على شاشة العرض.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=green][FONT=Tahoma] لاحظ أن شاشة البلورات السائلة LCD تتطلب مصدر ضوء خارجي. حيث أن مادة البلورات السائلة لاتصدر الضوء بنفسها. الشاشات الصغير في الأغلب تكون عا**ة بمعنى انها تعرض الصورة من خلال انعكاس ضوء من مصدر خارجي. فمثلا لو نظرنا إلى شاشة بلورات سائلة في ساعة اليد الرقمية فإن الأرقام تظهر عندما يمر تيار كهربي من خلال الإلكترود إلى مجموعة معينة من البلورات السائلة فتلتف لتعمل على حجب الضوء فتظهر منطقة معتمة تعطينا صورة الرقم كما في الشكل الموضح أدناه.[/FONT][/COLOR]
[CENTER][/CENTER]
[COLOR=green][FONT=Tahoma]أما في شاشات الكمبيوتر المحمول أو الشاشات الحديثة من نوع الـ [/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma]LCD[/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma] فإنها تستخدم [/FONT][/COLOR][U][URL="http://www.hazemsakeek.com/QandA/Phloresent.htm"][COLOR=blue][FONT=Tahoma]مصابيح فلوريسنت[/FONT][/COLOR][/URL][/U][COLOR=green][FONT=Tahoma] فوقها أو على الجوانب أو في خلف الشاشة نفسها. وتعمل لوحة تشتيت للضوء مثبتة خلف شاشة البلورات السائلة لضمان توزيع منتظم لشدة الضوء على مساحة شاشة العرض. وحيث أن الطبقات التي تأتي فوق المصدر الضوئي هي عبارة عن شاشة البلورات السائلة بما تحتويه من طبقات مختلفة مثل طبقة الالكترود وطبقة البلورات السائلة نفسها وغيرها يعمل على امتصاص كمية كبيرة من ضوء المصدر الضوئي قد تصل إلى 50%![/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]في المثال الموضح في عرض الفلاش أدناه نشاهد لوحة الإلكترود وكيف أن إلكترود مفرد يتحكم في استجابة البلورات السائلة من خلال تمرير شحنة كهربية. وإذا تخيلنا أن هناك من يتحكم في ارسال الشحنات الكهربية التي تمر عبر الالكترود فإنه يمكن تكوين صورة من خلال قيام البلورات السائلة بحجب الضوء ومنعه من الوصول إلى الشاشة الخارجية وبالتالي يمكن أن نعرف الآن لماذا تكون معالم الصورة على شاشة البلورات السائلة تكون سوداء.[/FONT][/COLOR]
[CENTER][COLOR=black][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][/CENTER]
[B][COLOR=#ff9966][FONT=Tahoma][SIZE=3]أنظمة شاشات البلورات السائلة[/SIZE][/FONT][/COLOR][/B]
[FONT=Tahoma]النظام البسيط يسمى [/FONT][FONT=Tahoma]common-plane-based LCD[/FONT][FONT=Tahoma] أي شاشة عرض البلورات السائلة ذات القاعدة المشتركة، وهي تستخدم في الحالات التي تتطلب عرض مكرر للمعلومات مثل شاشات الساعات أو شاشات المثبتة على لوحة تحكم فرن الميكروويف. [/FONT]
[FONT=Tahoma]النظام الأكثر تعقيداً وهو المستخدم في شاشات الكمبيوتر وهناك نظامين هما [/FONT][FONT=Tahoma]passive matrix[/FONT][FONT=Tahoma] والثاني [/FONT][FONT=Tahoma]active matrix[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT]
[FONT=Tahoma] [/FONT]
[RIGHT][B][COLOR=#ff9966][FONT=Tahoma]نظام الـ [/FONT][/COLOR][COLOR=#ff9966][FONT=Tahoma]passive matrix[/FONT][/COLOR][/B][/RIGHT]
[FONT=Tahoma]يستخدم هذا النظام شبكة بسيطة تمثل عناصر الصورة على الشاشة والتي تعرف بالب**يل [/FONT][FONT=Tahoma]pixel[/FONT][FONT=Tahoma] لتزويد عنصر صورة محدد بالشحنة الكهربية. تتركب الشبكة من طبقتين من الزجاج تسمى القاعدة [/FONT][FONT=Tahoma]substrate[/FONT][FONT=Tahoma]. احد هاتين القاعدتين يحتوي على مجموعة من أعمدة والقاعدة الزجاجية الثانية تحتوي على مجموعة من الصفوف وكلاً من الاعمدة والصفوف عبارة عن مواد موصلة للكهرباء وفي الأغلب هي [/FONT][FONT=Tahoma]indium-tin oxide[/FONT][FONT=Tahoma]. يتم توصيل الأعمدة والصفوف بدائرة متكاملة [/FONT][FONT=Tahoma]integrated circuits[/FONT][FONT=Tahoma] تتحكم في توقيت ارسال الشحنة الكهربية إلى عنوان محدد برقم العامود ورقم الصف الذي يجب أن تصل له الشحنة الكهربية. تكون طبقة البلورات السائلة بين هاتين القاعدتين الزجاجيتين وتثبت طبقة الاستقطاب خرج القاعدتين. ولتشغيل احد عناصر الصورة [/FONT][FONT=Tahoma]pixel[/FONT][FONT=Tahoma] يتم ارسال شحنة كهربية عبر الدائرة المتكاملة إلى العمود والصف المحددين لعنصر الصورة فيعملان على التأثير على البلورات السائلة بينهما فتعمل تلك البلورات السائلة على منع الضوء من المصدر الخلفي للشاشة عند تلك الـ [/FONT][FONT=Tahoma]pixel[/FONT][FONT=Tahoma].[/FONT]
[COLOR=#3366cc][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR]
[RIGHT][B][COLOR=#ff9966][FONT=Tahoma]نظام الـ [/FONT][/COLOR][COLOR=#ff9966][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][COLOR=#ff9966][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][COLOR=#ff9966][FONT=Tahoma]Active Matrix[/FONT][/COLOR][/B][/RIGHT]
[FONT=Tahoma]تم تطور النظام السابق لتلافي عدة عيوب منها بطء الاستجابة للحركة السريعة خصوصاً إذا قمت بتحريك مؤشر الماوس على الشاشة بسرعة كبيرة فكانت الصورة تظهر حركة المؤشر مع ظهور خيالات لها، ولكن في النظام الجديد الذي يعرف بنظام الـ [/FONT][FONT=Tahoma]active matrix[/FONT][FONT=Tahoma] فلا يوجد مثل هذا العيب حيث يعتمد نظام العرض هذا على شريحة رقيقة من الترانسيستورات [/FONT][FONT=Tahoma]thin film transistors[/FONT][FONT=Tahoma] وتختصر بـ [/FONT][FONT=Tahoma]TFT[/FONT][FONT=Tahoma]، ويظهر هذا الرمز عند وصف مواصفات الشاشة. وببساطة فإن مجموعة كبيرة من التراتسيستورات والمكثفات المتناهية في الدقة مرتبة على شكل شبكة على قاعدة زجاجية [/FONT][FONT=Tahoma]substrate[/FONT][FONT=Tahoma]. يتم توجيه الشحنة الكهربية ايضا من خلال دوائر متكاملة تربط شبكة الترانسيستورات والمكثفات التي تمثل عناصر الصور وتكون وظيفة المكثفات هو الاحتفاظ بالشحنة لحين دورة المسح [/FONT][FONT=Tahoma]******* cycle[/FONT][FONT=Tahoma]. كما انه إذا تم التحكم بدقة بكمية الشحنة التي يجب ان تصل إلى المكثف فيكن التأثير على دورات البلورات السائلة بزواية محددة مما تعمل على حجب الضوء بنسب متفاوتة وتعتمد على كمية الشحنة المرسلة لمكثف الب**يل المحدد. مما تستطيع هذه الشاشات من عرض 256 درجة رمادية متفاوتة بين الأبيض والاسود في حين أن النظام السابق لا يظهر مكونات الصورة إلا بلونين هما اللون الأبيض واللون الأسود.[/FONT]
[RIGHT][COLOR=#3366cc][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][COLOR=#3366cc][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#ff9966][FONT=Tahoma][SIZE=3]كيف تظهر البلورات السائلة الألوان[/SIZE][/FONT][/COLOR][/B][/RIGHT]
[FONT=Tahoma]نحصل على الألوان في شاشات البلورات السائلة من خلال استخدام ثلاثة طبقات مرشحة [/FONT][FONT=Tahoma]filter[/FONT][FONT=Tahoma] للألوان الأساسية وهي[COLOR=#3366cc] [/COLOR][COLOR=red]الأحمر[/COLOR][COLOR=#3366cc] [/COLOR][COLOR=green]والأخضر[/COLOR][COLOR=#3366cc] والأزرق. [/COLOR]وبتحكم دقيق لكمية الشحنة يمكن الحصول على 256 درجة مختلفة لكل لون، وبدمج كافة الدرجات لكل الألوان يمكن أن نحصل على [/FONT][FONT=Tahoma]16.8[/FONT][FONT=Tahoma] مليون لون مختلف وهي عبارة عن حاصل ضرب [COLOR=red]256 درجة للون الأحمر[/COLOR] في [COLOR=green]256 درجة للون الأخضر[/COLOR] في [COLOR=blue]256 درجة للون الأزرق. [/COLOR]كما في الشكل التوضيحي أدناه.
[/FONT]
[CENTER][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/LCD/lcd-color1.jpg[/IMG][/CENTER]
[FONT=Tahoma]كل هذه الألوان تتطلب عدد هائل من الترانسيستورات، وعلى سبيل المثال فإن شاشة جهاز كمبيوتر محمول تدعم دقة عرض [/FONT][FONT=Tahoma]resolution[/FONT][FONT=Tahoma] تصل إلى [/FONT][FONT=Tahoma]1024x768[/FONT][FONT=Tahoma]. يعني أنها تحتوي على عدد من الترانسيستورات يساوي حاصل ضرب 1024 عمود في [/FONT][FONT=Tahoma]768[/FONT][FONT=Tahoma] صف في 3 لكل لون ليساوي [/FONT][COLOR=black][FONT=Tahoma]2,359,296[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] ترانسيستور على مساحة الشاشة![/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]أي خلل يحدث لواحد من هذه الترانسيستورات يظهر مباشرة على الشاشة في شكل نقطة معتمة ولهذا تخضع الشاشات من هذا النظام لفحص دقيق قبل استخدامها وتسويقها.[/FONT][/COLOR]
[CENTER][COLOR=black][FONT=Tahoma] [/FONT][/COLOR][/CENTER]
[RIGHT][B][SIZE=3][COLOR=#ff9966][FONT=Tahoma]مستقبل شاشات البلورات السائلة[/FONT][/COLOR][/SIZE][/B][/RIGHT]
[FONT=Tahoma]لازالت الأبحاث مستمرة لتطوير هذه التكنولوجيا التي من المتوقع خلال السنوات القليلة القادمة ان تستبدل شاشات الكاثود التقليدية لخفة وزنها وقلة سمكها وقلة استهلاكها للطاقة ووضوح صورتها، وتم عمل الابحاث العلمية على تطوير البلورات السائلة نفسها لتشمل البلورات الدوارة الفائقة [/FONT][FONT=Tahoma]super twisted nematics (STN)[/FONT][FONT=Tahoma] وكذلك البلورات الدوارة المزدوجة المسح [/FONT][FONT=Tahoma]dual scan twisted nematics (DSTN)[/FONT][FONT=Tahoma] وغيرها الكثير (اعتمد على التسمية الانجليزية لان الترجمة للمصطلحات غير معربة)، وكذلك يجري البحث العلمي على انتاج شاشات البلورات السائلة بمساحات عرض كبيرة ويجب على القارئ ان يدرك سبب ارتفاع ثمن شاشات البلورات السائلة التي تزيد مساحة العرض عن 40 انش وذلك لصعوبة تصنيعها مع العلم ان الشاركات المنتجة لتلك الشاشات تتلف 50% منها لفشلها بعد عملية التصنيع ولذلك يتم تحميل ثمن التالف على ثمن السليم، وجدير يالذكر ان زيادة مساحة الشاشة يزيد من عرضت وجود كمية كبيرة من الترانسيستورات لا تعمل مما يسبب في استبعاد تلك الشاشات واتلافها.[/FONT]
29-11-2008, 04:05 PM
dododa
فكرة عمل الليزر
[CENTER][FONT=Tahoma][SIZE=4][COLOR=#cc6600][B]فكرة عمل الليزر[/B][/COLOR][/SIZE][/FONT]
[COLOR=navy][FONT=Tahoma]دخلت أشعة الليزر في العديد من المنتجات التكنولوجية فتجدها عنصر اساسي في أجهزة تشغيل الأقراص المدمجة أو في ألات طبيب الأسنان أو في معدات قطع ولحام الحديد أو في أدوات القياس وغيرها من المجالات. كل تلك الأجهزة تستخدم الليزر ولكن ما هو الليزر وما الذي يجعل الليزر مميز عن غيره من المصادر الضوئية. في هذه المقالة سوف نقوم بشرح كل ما يتعلق بالليزر بشكل مبسط وواضح.[/FONT][/COLOR]
[CENTER][B][COLOR=#cc6600][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/Laser/laser-intro.jpg[/IMG][/COLOR][/B]
[B]مختبر أبحاث يستخدم شعاع الليزر.[/B][/CENTER]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]جاءت تسمية كلمة ليزر [/FONT][/COLOR][COLOR=#ff0000][FONT=Tahoma]LASER[/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma] من الأحرف الأولي لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية[/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma] :[/FONT][/COLOR]
[CENTER][COLOR=#ff0000][FONT=Tahoma]L[/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]ight [/FONT][/COLOR][COLOR=#ff0000][FONT=Tahoma]A[/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]mplification by [/FONT][/COLOR][COLOR=#ff0000][FONT=Tahoma]S[/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]timulated [/FONT][/COLOR][COLOR=#ff0000][FONT=Tahoma]E[/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]mission of [/FONT][/COLOR][COLOR=#ff0000][FONT=Tahoma]R[/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]adiation[/FONT][/COLOR][/CENTER]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]وتعني تكبير[/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]الضوء [/FONT][/COLOR][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]Light Amplification[/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma] بواسطة الانبعاث الاستحثاثي [/FONT][/COLOR][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]Stimulated Emission[/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma] للإشعاع الكهرومغناطيسي [/FONT][/COLOR][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]Radiation[/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]. وقد تنبأ بوجود الليزر[/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]العالم البرت اينشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث الاستحثاثي[/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]stimulated emission [/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]وتم تصميم أول جهاز ليزر في 1960[/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]بواسطة العالم ميمان[/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]T.H. Maiman [/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]باستخدام بلورة الياقوت ويعرف[/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]بليزر الياقوت [/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]Ruby laser[/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma][SIZE=3][B]اساسيات فيزيائية حول الذرة[/B][/SIZE][/FONT][/COLOR]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]يوجد في الكون 100 نوع مختلف من الذرات وكل شيء حولنا هو مكون من الـ 100 ذرة تلك، ولكن كيف تتحد وتترابط الذرات مع بعضها البعض لتكون المواد مثل الماء المكون من ذرتين هيدروجين وذرة ا**جين أو كيف تكونت قطعة من الحديد أو النحاس. إن الذرات في حركة مستمرة حيث تتذبذب الذرات حول موضع استقرارها في المادة كما أن الذرات لها حركة دائرية أو حركة انتقالية أيضاً. فلو نظرت إلى طاولة خشبية مثلاً وبالرغم من أنها ثابتة في مكانها إلى أنها ذراتها التي كونت الخشب في حركة مستمرة.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]نتيجة لحركة الذرات التي تكتسبها من الطاقة الحرارية فإنها تتواجد في حالات مختلفة من الأثارة أو بمعنى آخر أن الذرات لها طاقات مختلفة، فلو زودت ذرة ما بكمية من الطاقة فإن الذرة تنتقل من المستوى الأرضي [/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]ground state[/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma] الذي تتواجد فيه إلى مستوى طاقة أعلى يسمى بمستوى الإثارة [/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]excited state[/FONT][/COLOR][COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]. يعتمد مستوى الإثارة على كمية الطاقة التي ذودت بها الذرة ومصدر الطاقة إما حرارة أو ضوء أو كهرباء.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=windowtext][FONT=Tahoma]في الشكل التالي نموذج توضيحي لمكونات الذرة[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#ff9966][FONT=Tahoma]نموذج بسيط لتمثيل شكل الذرة يتكون من النواة والالكترونات التي تدور في مدارات حول النواة.[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]تحتوي الذرة على النواة (المكونة من البروتونات والنيوترونات) والإلكترونات التي تدور حول النواة في مدارات مختلفة كل مدار هو عبارة عن مستوى طاقة.[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma][SIZE=3]امتصاص الطاقة [/SIZE][/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma][SIZE=3]Absorbing Energy[/SIZE][/FONT][/COLOR][/B]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]إذا ذودت الذرة بطاقة حرارية لأو طاقة من مصدر ضوئي أو كهربائي فإن بعض الإلكترونات في الذرة سوف تنتقل من المدار ذو مستوى الطاقة الأدنى إلى مدار طاقته أعلى وابعد من النواة.[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#ff9966][FONT=Tahoma]تمتص ذرة الطاقة من الحرارة أو الضوء أو الكهرباء. تنتقل الإلكترونات من مستوى الطاقة الأقل إلى مستوى طاقة أعلى.[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[COLOR=navy][FONT=Tahoma]هذه افكرة السابقة هي مبسطة عن امتصاص الطاقة في الذرة ولكن تعتبر الأساس في دور الذرة لانتاج الليزر.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]عندما ينتقل الإلكترون إلى المدار ذو مستوى الطاقة الأعلى فإنه ما يلبث إلا أن يعود وينتقل إلى المستوى الطاقة الأدنى، وعندها فإن الإلكترون يحرر طاقة في صورة فوتون (ضوء).[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]تصدر الإلكترونات الفوتونات عند اثارتها وعلى سبيل المثال عند تسخين معدن مثل سلك السخان الكهربي فإنه يتحول لونه من اللون المعتم إلى اللون المتوهج وهذا التوهج ناتج من الفوتونات التي انطلقت بعد اثارة ذرات مادة سلك السخان الكهربي. كذلك لو فكرنا في فكرة عمل شاشة التلفزيون فهي تعطي الصورة من خلال الفوتونات التي تنتجها مادة الشاشة (الفوسفور) عند اثارتها بشعاع إلكتروني.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=navy][FONT=Tahoma]إذا نستنتج أن الضوء ينتج من الفوتونات المنبعثة من إثارة إلكترونات الذرة وتعتمد لون الفوتون (لون الضوء) على طاقة الفوتون.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma][SIZE=3][B]علاقة الذرة بالليزر[/B][/SIZE][/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]لتعريف مبسط لليزر نقول معتمدين على الشرح السابق أنه [/FONT][/COLOR][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]جهاز يقوم بالتحكم في كيفية تحرير الذرات للفوتونات.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]وكما ذكرنا فإن كلمة ليزر هي اختصار للجملة [/FONT][/COLOR][COLOR=red][FONT=Tahoma]l[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]ight [/FONT][/COLOR][COLOR=red][FONT=Tahoma]a[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]mplification by [/FONT][/COLOR][COLOR=red][FONT=Tahoma]s[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]timulated [/FONT][/COLOR][COLOR=red][FONT=Tahoma]e[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]mission of [/FONT][/COLOR][COLOR=red][FONT=Tahoma]r[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]adiation[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] والتي معناها يشرح بالتفصيل فكرة عمل الليزر والذي يعتمد على [/FONT][/COLOR][COLOR=#339966][FONT=Tahoma]إن الليزر ماهو إلا ضوء مكبر بواسطة عملية تسمى الإنبعاث الإستحثاثي للإشعاع[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] وهذا ما قصدنا به التحكم بكيفية تحرير الذرة للفوتون.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]بالرغم من وجود عدة أنواع من الليزر إلا انهم جميعاً يشتركون في نفس الخصائص. ففي الليزر يوجد المادة التي تنتج الليزر يتم اثارتها بواسطة عملية ضخ [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]pumping[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] للإلكترونات من المستوى الأرضي إلى مستوى الإثارة. يستخدم للضخ الإلكتروني ضوء فلاش قوي أو بواسطة التفريغ الكهربي ويساعد هذا الضخ على تزويد أكبر قدر ممكن من الإلكترونات لتنتقل إلى مستويات الطاقة الأعلى فتصبح مادة الليزر مكونة من ذرات ذات إلكترونات مثارة ونسميها بالذرة المثارة. ومن الجدير بالذكر أن أنه من الضروري جداً إثارة عدد كبير من الذرات للحصول على ليزر وتسمى هذه العملية بإنقلاب التعداد [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]population inversion[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] أي جعل عدد الذرات المثارة في مادة الليزر أكبر من عدد الذرات الغير مثارة.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#339966][FONT=Tahoma]قلب التعداد هو الذي يجعل الضوء الذي تنتجه المادة ليزراً وإذا لم نصل إلى مرحلة انقلاب التعداد نحصل على ضوء عادي.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]وكما امتصت الإلكترونات طاقة كبيرة من خلال عملية الضخ فإن الإلكترونات هذه تطلق الطاقة التي امتصتها في صورة فوتونات أي ضوء.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]الفوتونات المنبعثة لها طول موجي محدد (ضوء بلون محدد) يعتمد على فرق مستويات الطاقة التي انتقل بينها الإلكترونات المثارة. وإذا كان الإنتقال لكافة الإلكترونات بين مستويين طاقة محددين كما هز موضح غب الشكل أدناه فإن كل القوتونات المنبعثة سيكون لها نفس الطول الموجي.[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#ff9966][FONT=Tahoma]الإلكترون باللون الأحمر مثار ينتقل إلى مستوى طاقة أدنى (الإلكترون باللون الأزرق) ويفقد طاقته في صورة فوتون[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma][SIZE=3][B]ضوء الليزر[/B][/SIZE][/FONT][/COLOR]
[COLOR=green][FONT=Tahoma][B]ضوء الليزر يختلف عن الضوء العادي حيث يكون له الخصائص التالية:[/B][/FONT][/COLOR]
[COLOR=#003366][FONT=Tahoma]الضوء المنبعث أحادي اللون [/FONT][/COLOR][B][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]monochromatic[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=#003366][FONT=Tahoma] أي أن له طول موجي واحد. يحدد الطول الموجي لون الضوء الناتج وكذلك طاقته.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#993300][FONT=Tahoma]الضوء المنبعث من الليزر يكون متزامن [/FONT][/COLOR][B][COLOR=#993300][FONT=Tahoma]coherent[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=#993300][FONT=Tahoma] أي ان الفوتونات كلها في نفس الطور مما يجعل شدة الضوء كبيرة فلا تلاشي الفوتونات الضوئية بعضها البعض نتيجة لاختلاف الطور بينها.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#003366][FONT=Tahoma]الضوء المنبعث له اتجاه واحد [/FONT][/COLOR][B][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]directional[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=#003366][FONT=Tahoma] حيث يكون شعاع الليزر عبارة عن حزمة من الفوتونات في مسار مستقيم بينما الضوء العادي يكون مشتت وينتشر في أنحاء الفراغ.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]المسؤول عن هذه الخصائص هي عملية الانبعاث الإستحثاثي [/FONT][/COLOR][B][COLOR=black][FONT=Tahoma]stimulated emission[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=black][FONT=Tahoma] بينما في الضوء العادي يكون الإنبعاث تلقائي حيث يخرج كل فوتون بصورة عشوائية لا علاقة له بالفوتون الآخر.[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#ff9966][FONT=Tahoma]عملبة الإنبعاث التلقائي عملية الإنبعاث الإستحثاثي[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[COLOR=#008000][FONT=Tahoma]العامل المهم في انتاج الليزر هو المرايا المثبتة على جانبي مادة انتاج الليزر. تساعد المرايا على ع** بعض الفوتونات إلى داخل مادة الليزر عدة مرات لتعمل هذه الفوتونات على استحثاث الكترونات مثارة أخرى لتطلق مزيدا من الفوتونات بنفس الطول الموجي ونفس الطور، وهذه هي عملية التكبير للضوء [/FONT][/COLOR][COLOR=#008000][FONT=Tahoma]light amplification[/FONT][/COLOR][COLOR=#008000][FONT=Tahoma]. تصمم إحدى هتين المرأتين لتكون عا**يتها اقل من 100% لتسمح لبعض الفوتونات من الخروج عبرها وهو شعاع الليزر الذي نحصل عليه.[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]في الشرح التالي سنرى مكونات الليزر من خلال شرح عمل ليزر الياقوت[/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma]ruby laser [/FONT][/COLOR][COLOR=#003366][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR][/B]
[B][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma][SIZE=3]ليزر الياقوت [/SIZE][/FONT][/COLOR][COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma][SIZE=3]Ruby Laser[/SIZE][/FONT][/COLOR][/B]
[COLOR=black][FONT=Tahoma]مكونات ليزر الياقوت عبارة عن مصدر ضوء فلاش وساق من الياقوت ومرأتين مثبتتين على طرفي الساق احدى هاتين المرأتين لها مقدار انعكاس 90%. يعتبر المصدر الضوئي مسؤولاً عن عملية الضخ وساق الياقوت هو مادة انتاج الليزر.[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#ff9966][FONT=Tahoma](2) فرق جهد عالي يعمل على تزويد الفلاش بالطاقة الكافية لتوليد ضوء ذو شدة عالية ولفترة زمنية قصيرة. هذا الضوء يعمل على اثارة الذرات في بلورة الياقوت إلى مستويات الطاقة الأعلى.[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[/CENTER]
[B][COLOR=#ff9966][FONT=Tahoma]تنطلق الفوتونات بموازاة محور ساق الياقوت لتصطدم بالمرآة وتنع** إلى داخل الياقوت عدة مرات لتستحث إلكترونات أخرى لتطلق فوتونات.[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[/CENTER]
[CENTER][CENTER][B][COLOR=#ff9966][FONT=Tahoma][IMG]http://www.hazemsakeek.com/QandA/Laser/laser9.jpg[/IMG][/FONT][/COLOR][/B]
[CENTER][B][COLOR=#ff9966][FONT=Tahoma](5) فوتونات بطول موجي واحد وفي تفس الطور ومتجمعة في حزمة تعبر من المرآة لتعطي ضوء اليزر.[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[/CENTER]
[/CENTER]
[COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma][SIZE=3][B]نظام ليزر ثلاثي المستويات[/B][/SIZE][/FONT][/COLOR]
[RIGHT][FONT=Tahoma]الشكل التالي يوضح تفاصيل عملية انتاج الليزر من خلال نظام ذو ثلاث مستويات للطاقة[/FONT][/RIGHT]
[B][COLOR=#ff9966][FONT=Tahoma]تسلسل مراحل انتاج شعاع ليزر[/FONT][/COLOR][/B]
[/CENTER]
[COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma][SIZE=3][B]أنواع الليزر[/B][/SIZE][/FONT][/COLOR]
[COLOR=navy][FONT=Tahoma]يأتي الليزر بأنواع مختلفة حسب الاستخدامات وتنوع الليزر يأتي من تنوع المادة المستخدمة لإنتاجه فهناك من المواد الصلبة والسائلة والغازية، ويعتبر نوع المادة الأساس الاكثر استخداماً للتميز بين الأنواع المختلفة. ويسمى الليزر من خلال نوع المادة المستخدمة فمثلاً ليزر الهيليوم نيون [/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]He-Ne[/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma] يعني ان المادة المستخدمة هي خليط من الهيليوم والنيون وليزر الياقوت يعني ان المادة المنتجة لليزر هي الياقوت وهكذا لباقي الأنواع الأخرى. ولنأخذ بعض الأمثلة لأنواع مختلفة لليزر:[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma]ليزر الحالة الصلبة [/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma]solid-state laser[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=black][FONT=Tahoma] هو الليزر الذي ينتج بواسطة مادة أو خليط من مواد صلبة مثل الياقوت [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]ruby[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] أو خليط الالومنيوم واليتريم والنيودينيم [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]neodymium:yttrium-aluminum[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] ويسمى بليزر الـ [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]TAG[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] اختصاراً ويكون طوله الموجي في منطقة الأشعة تحت الحمراء.[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma]ليزر الغاز [/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma]Gas laser[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=black][FONT=Tahoma] وهو يعتمد على مادة غازية مثل الهيليوم والنيون وغاز ثاني ا**يد الكربون وتكون اطوالها الموجية في مدى الاشعة تحت الحمراء وتستخدم في قطع المواد الصلبة لطاقتها العالية.[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma]ليزر الإ**يمر [/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma]Excimer laser[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=black][FONT=Tahoma]وتطلق على أنواع الليزر التي تستخدم الغازات الخاملة مثل غاز الكلور أو الفلور أو الكربتون أو الأرجون وتنتج هذه الغازات اشعة ليزر ذات أطوال موجية في مدى الأشعة فوق البنفسجية.[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma]ليزر الأصباغ[/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma]Dye laser[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=black][FONT=Tahoma] وهي عبارة عن مواد عضوية معقدة مثل الرودامين [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]rhodamine 6G[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] مذابة في محلول كحولي وتنتج ليزر يمكن التحكم في الطول الموجي الصادر عنه.[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=green][FONT=Tahoma]ليزر أشباه الموصلات[/FONT][/COLOR][COLOR=green][FONT=Tahoma]Semiconductor[/FONT][/COLOR][/B][B][COLOR=green][FONT=Tahoma]laser[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=black][FONT=Tahoma] ويطلق عليه احياناً بليزر الديود ويعتمد على المواد شبه الموصلة ويمتاز بحجم ليزر صغير ويستهلك طاقة قليلة ولذلك يستخدم في الأجهزة الدقيقة مثل أجهزة السي دي وطابعات الليزر. [/FONT][/COLOR]
[COLOR=navy][FONT=Tahoma]يتميز الليزر بطوله الموجي فمثلا الطول الموجي لليزر الياقوت هو [/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]694nm[/FONT][/COLOR][COLOR=navy][FONT=Tahoma]، ويتم أختيار مادة الليزر بناء على الطول الموجي المطلوب كما في الجدول التوضيحي أدناه، فمثلاً يستخدم ليزر غاز ثاني أ**يد الكربون في قطع المعادن الصلبة لأن طوله الموجي في مدى الأشعة تحت الحمراء وهي أشعة حرارية إذا سقطت بتركيز على سطح معدن تذيبه.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#ff6600][FONT=Tahoma][SIZE=3][B]تصنيفات الليزر[/B][/SIZE][/FONT][/COLOR]
[COLOR=#003366][FONT=Tahoma][B]يصنف الليزر بأربعة تصنيفات تعتمد على خطورتها على الخلايا الحية. فعند التعامل مع الليزر يجب الإنتباه إلى الإشارة التي توضح تصنيفه.[/B][/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#ff9966][FONT=Tahoma]إشارة تحذير بوجود ليزر[/FONT][/COLOR][/B][/CENTER]
[B][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]التصنيف الأول [/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]Class I[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=black][FONT=Tahoma]هذا يعني أن شعاع الليزر ذو طاقة منخفضة ولا يشكل درجة من الخطورة.[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]التصنيف الأول [/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]Class IA[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=black][FONT=Tahoma]هذا التصنيف يشير إلى أن الليزر يضر العين إذا نظرنا في اتجاه الشعاع ويستخدم في السوبرماركت كماسح ضوئي وتبلغ طاقة الليزر الذي يندرج تحت هذا التصنيف [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]4mW[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]التصنيف الثاني [/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]Class II[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=black][FONT=Tahoma] هذا يشير إلى ليزر ضوئه مرئي وطاقته لا تتعدى [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]1mW[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma].[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]التصنيف الثالث [/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]Class IIIA[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=black][FONT=Tahoma]طاقة الليزر متوسطة وتبلغ [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]1-5mW[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] وخطورته على العين إذا دخل الشعاع المباشر في العين. ومعظم الأقلام المؤشرة تقع في هذا التصنيف.[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]التصنيف الثالث [/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]Class IIIB[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=black][FONT=Tahoma] طاقة هذا الليزر أكثر من المتوسط.[/FONT][/COLOR]
[B][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]التصنيف الرابع [/FONT][/COLOR][COLOR=#993366][FONT=Tahoma]Class IV[/FONT][/COLOR][/B][COLOR=black][FONT=Tahoma] وهي انواع الليزر ذات الطاقة العالية وتصل إلى [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]500mW[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] للشعاع المتصل بينما لليزر النبضات فتقدر طاقته بـ [/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma]10 J/cm2[/FONT][/COLOR][COLOR=black][FONT=Tahoma] ويشكل هطورة على العين وعلى الجلد واستخدام هذا الليزر يتطلب العديد من التجهيزات وإجراءات الوقاية.[/FONT][/COLOR]
[COLOR=#008000][FONT=Tahoma]للتعرف على تطبيقات الليزر المختلفة اضغط على الرابط التالي:[/FONT][/COLOR]
[COLOR=black][FONT=Tahoma][URL]http://www.hazemsakeek.com/Physics_Lectures/Laser/LaserLectures_13.htm[/URL][/FONT][/COLOR]