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原子由原子核（包括質(zhì)子和中子）和電子云構(gòu)成。我們可以將電子云中的電子設(shè)想成在不同軌道上圍繞著原子核運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)在還無(wú)法觀(guān)察到電子的離散軌道，但把這些軌道設(shè)想成原子不同的能級(jí)會(huì)更容易理解。換句話(huà)說(shuō)，如果我們向原子施加一定的熱能，可以預(yù)見(jiàn)的是，一些處于低能軌道的電子會(huì)轉(zhuǎn)移到高能軌道上，即離原子核更遠(yuǎn)。電子轉(zhuǎn)移到高能軌道后，較終仍要回到基態(tài)。在此過(guò)程中，電子會(huì)以光子（一種光線(xiàn)粒子）的形式釋放能量。

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想要理解的原理，就必須對(duì)光的原理有所了解。光波的能量大小與其波長(zhǎng)有關(guān)：波長(zhǎng)越短，能量越高。在可見(jiàn)光中，紫光的能量較高，而紅光的能量較低。與可見(jiàn)光光譜相鄰的是紅外線(xiàn)光譜。紅外線(xiàn)分為三類(lèi)：近紅外線(xiàn)（近IR）——近紅外線(xiàn)與可見(jiàn)光相鄰，全彩采購(gòu)，其波長(zhǎng)范圍是0.7-1.3微米（1微米等于百萬(wàn)分之一米）。中紅外線(xiàn)（中IR）——中紅外線(xiàn)的波長(zhǎng)范圍是1.3-3微米。近紅外線(xiàn)和中紅外線(xiàn)應(yīng)用到各種電子設(shè)備中，例如遙控器。熱紅外線(xiàn)（熱IR）——熱紅外線(xiàn)占據(jù)了紅外線(xiàn)光譜中較大的一部分，其波長(zhǎng)范圍是3-30微米。熱紅外線(xiàn)與其他兩種紅外線(xiàn)的主要區(qū)別是，熱紅外線(xiàn)是由物體發(fā)射出來(lái)的，全彩供應(yīng)，而不是從物體上反射出來(lái)的。物體之所以能夠發(fā)射紅外線(xiàn)，是因?yàn)槠湓影l(fā)生了某種變化。

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第二代——圖像增強(qiáng)管技術(shù)的重大進(jìn)步催生了第二代。它們的分辨率比一代設(shè)備更高清，全彩，性能更為出色，可靠性也更好。第二代技術(shù)較大的收獲是，它們具備了在極弱的光線(xiàn)條件下（例如在一個(gè)沒(méi)有月亮的夜晚）生成圖像的能力。敏感度得以增加，是因?yàn)閳D像增強(qiáng)管附加了微通道板。由于MCP能夠增加電子數(shù)目而非僅對(duì)原有電子加速，所以圖像扭曲的程度顯著下降，而亮度也高于前幾代。

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