Что такое прибор ночного видения

Прибор ночного видения (ПНВ) — класс оптико-электронных приборов, обеспечивающих оператора изображением местности (объекта, цели и т. п.) в условиях недостаточной освещённости. Приборы данного вида нашли широкое применение при ночных боевых действиях, для ведения скрытного наблюдения (разведки) в тёмное время суток и в тёмных помещениях, вождения машин без использования демаскирующего света фар и т. п.. Несмотря на ряд преимуществ, которые они дают своему обладателю, отмечается, что подавляющее большинство имеющихся моделей не способно предоставить возможность периферийного зрения, что обуславливает необходимость специальных тренировок для эффективного их применения.

• 1 Типы ПНВ
• 2 Устройство
• 3 Варианты применения
• 4 История электронно-оптических преобразователей

• 4.1 Активные ПНВ нулевого поколения
• 4.2 Первое поколение
• 4.3 Второе поколение
• 4.4 Третье поколение

Типы ПНВ [ ]

Существует несколько подходов к построению ПНВ:

Галилео | Прибор ночного видения 👁 [Night vision device]

• Усиление очень слабого видимого света, не различаемого глазом человека. Идея реализуется в электронно-оптических преобразователях (ЭОП) и, в некоторой степени, в современных видеокамерах для систем охраны с т. н. ночным режимом.
• Наблюдение в ближнем инфракрасном диапазоне (длина волны 0,7—1,5 мкм). Чувствительностью в этом диапазоне обладают ЭОП и видеокамеры без инфракрасного фильтра. В ближнем ИК нет естественных источников, кроме солнца, поэтому в полной темноте такие ПНВ ничего не увидят без подсветки. Для таких ПНВ существуют специальные источники подсветки (инфракрасные прожекторы, например на базе инфракрасных светодиодов), не видимые невооружённым глазом.
• Наблюдение в среднем (тепловом) инфракрасном диапазоне (длина волны 7—15 мкм). В этом диапазоне излучают все твёрдые тела, нагретые до температур нашего мира: от −50 °C и выше. Такие ПНВ называются тепловизорами. Они показывают картинку разницы температур и не требуют никакой подсветки.
• Возможно наблюдение в ультрафиолетовом спектре. Однако отсутствие естественных источников ультрафиолета (кроме солнца) и практическое отсутствие не видимых невооружённым глазом искусственных источников ультрафиолетовой подсветки сдерживает распространение ультрафиолетовых ПНВ.

Технически есть несколько популярных способов построения ПНВ:

• Специальные современные полупроводниковые видеокамеры способны дать изображение при освещённости сцены до 0,0005 люкса. Это позволяет наблюдать при очень низкой освещённости. Кроме того, чувствительность в ближнем инфракрасном диапазоне позволяет организовать не видимую глазом подсветку сцены (например, инфракрасными светодиодами) и использовать обычные видеокамеры без ИК фильтра. Во избежание ошибок цветопередачи обычные бытовые видеокамеры снабжаются специальным фильтром, отсекающем ИК спектр. Камеры для охранных систем или дешёвая бытовая видеотехника не имеют такого фильтра и потому пригодны для наблюдения с ИК-подсветкой. Однако в темноте нет естественных источников ближнего ИК, поэтому без подсветки такие камеры ничего не покажут. В качестве подсветки обычно используют ИК прожекторы на базе инфракрасных светодиодов.
• Электронно-оптический преобразователь — вакуумный фотоэлектронный прибор, усиливающий свет видимого спектра и ближнего ИК. Имеет высокую чувствительность и способен давать изображение при очень низкой освещённости. Являются исторически первыми приборами ночного видения, широко используются и в настоящее время в дешёвых ПНВ. Поскольку в инфракрасном диапазоне они чувствительны только в ближнем ИК, то, как и полупроводниковые видеокамеры, требуют наличия освещения (например, свет ночного неба или инфракрасных прожекторов). Коэффициент усиления света ЭОП от нескольких тысяч до нескольких десятков тысяч раз.
• Тепловизор — тепловой видеодатчик, как правило на основе болометров. Болометры для систем технического зрения и приборов ночного видения чувствительны в диапазоне длин волн 3—14 мкм (средний инфракрасный диапазон), что соответствует излучению тел, нагретых от −50 до +500 °C. Таким образом, болометрические приборы не требуют внешнего освещения, регистрируя собственное излучение самих предметов и создавая картинку разности температур [1] .

Устройство [ ]

Наблюдательный ПНВ состоит из следующих основных частей:

Тепловизор и Прибор Ночного Видения, в чем разница и под какие задачи они нужны?

• объектива,
• приёмника излучения,
• усилителя,
• устройства отображения изображения.

Во многих современных ПНВ роль приёмника излучения, усилителя средства отображения усиленного изображения выполняет электронно-оптический преобразователь (ЭОП). Оператор рассматривает изображение на экране ЭОП через окуляр. В качестве приёмника может использоваться ПЗС-матрица. В этом случае оператор наблюдает изображение на экране монитора.

Варианты применения [ ]

Современные ПНВ выпускаются в нескольких основных форм-факторах.

Наиболее простым является ночной монокуляр — удерживаемая в руке оператора зрительная труба, обычно невысокой кратности.

Бинокли ночного видения имеют два ЭОП и выводят увеличенное стереоскопическое изображение.

Очки ночного видения — закрепляются на голове, имеют широкое поле зрения и не увеличивают изображение (либо имеют переменное увеличение от 1× до более высокого значения, что позволяет использовать их как бинокль). Очки могут иметь два ЭОП либо быть псевдобинокулярными, когда изображение с одного ЭОП поступает на оба окуляра. Монокуляр кратности 1×, закреплённый на оголовье, может использоваться как дешёвая альтернатива очкам.

Прицелы ночного видения закрепляются на оружии, как правило, увеличивают изображение и имеют прицельную сетку. Существуют также приставки ночного видения к дневным оптическим прицелам. Эти приборы должны выдерживать отдачу оружия, не все прицелы могут применяться на стрелковом оружии высокой мощности.

Альтернативным вариантом прицеливания через ПНВ является использование закреплённого на оружии инфракрасного лазерного целеуказателя, невидимый глазу луч которого наблюдается через очки ночного видения.

Приборы ночного видения также устанавливаются на боевую технику, где они интегрированы в прицельные комплексы.

История электронно-оптических преобразователей [ ]

Активные ПНВ нулевого поколения [ ]

Разработка первых образцов немецких приборов ночного видения была начата производственной компанией Allgemeine Electricitats-Gesellschaft (AEG), в 1936 и в 1939 году был представлен первый удачный прототип для использования на противотанковых пушках Pak 35/36 L/45.

В Красной Армии оборудование ночного видения так называемого «нулевого поколения» также появилось ещё до начала Великой Отечественной войны: например, на танки семейства БТ устанавливался комплекс «Дудка», а для ночной проводки танковых колонн Государственный оптический институт и Всесоюзный электротехнический институт разработали комплект светосигнальных подсветочных приборов, которые монтировались на танки Т-34. В вермахте инфракрасное оснащение производства компании AEG первыми получила немецкая противотанковая артиллерия, и с 1944 года расчёты орудий Pak 40 имели возможность вести борьбу с тяжёлой бронетехникой в темноте на расстояних до 400 метров.

Следующим шагом стали приборы инфракрасного видения Sperber FG 1250, которые способствовали последнему успешному наступлению германских танковых войск в районе озера Балатон (Венгрия, 1945 год). Так как чувствительность этих приборов оставляла желать лучшего, в целях обеспечения ИК-подсветки танковым подразделениям придавались дополнительные силы в виде мощных шестикиловаттных ИК-прожекторов Uhu («Филин») на бронетранспортёрах SdKfz 250/20 (по одному на пять танков). Использование ИК-фильтров позволяло освещать ночную местность инфракрасным излучением и различать советскую технику на дальности вплоть до 700 метров, однако их эксплуатация сильно затруднялась чувствительностью оптического люминофора к ярким вспышкам, которые приводили к сильной засветке аппаратуры или даже выходу её из строя. Появление этих приборов стало одной из причин массового задействования советскими войсками зенитных прожекторов при ночном форсировании Одера и при штурме Берлина. В дополнение к прицельному оборудованию для ночного вождения на командирской башенке немецких «Пантер» устанавливался двухсотваттный ИК-прожектор, который позволял механику-водителю танка управлять машиной по указаниям командира экипажа.

Компания Zeiss-Jena пыталась создать ещё более мощный прибор, позволявший «видеть» на расстоянии 4 км, однако из-за больших размеров осветителя — диаметр 600 мм — применения на «Пантерах» он не нашёл..

В 1944 году германской промышленностью была выпущена опытная партия из 300 инфракрасных прицелов Zielgerät 1229 (ZG.1229) «Vampir», которые устанавливались на автоматы МР-44/1. Комплект состоял собственно из прицела весом 2,25 кг, батареи в деревянном корпусе (13,5 кг), питающей ИК-прожектор, и небольшой батареи питания прицела, помещённой в противогазную сумку. Батареи подвешивались за спиной солдата на разгрузке. Вес прицела вместе с аккумуляторами достигал 35 кг, дальность не превышала ста метров, время работы — двадцати минут. Тем не менее немцы активно использовали эти приборы во время ночных боёв [источник не указан 1555 дней] .

В то же самое время на вооружение штурмовых бригад инженерных войск Красной Армии поступил ряд индивидуальных приборов ночного видения, например прицел Ц-3 для пистолета-пулемёта ППШ-41, а на боевых кораблях советских ВМС с 1943 года появились пеленгаторы «Омега-ВЭИ» и бинокли «Гамма-ВЭИ».

Первое поколение [ ]

С развитием техники на смену приборам нулевого поколения, которые основывались на принципе стакана Холста, пришли системы с электростатической фокусировкой, которые использовали электронно-оптические преобразователи, усиливающие входной сигнал в несколько сотен раз. Такой подход долго не мог избавиться от неприемлемого разрешения на периферии зоны наблюдения, однако он позволил к 60-м годам XX века постепенно отказаться от вспомогательного оснащения ИК-подсветки, которое сильно демаскировало в ИК-диапазоне любого обладателя прибора ночного видения нулевого поколения.

В США приборы ночного видения первого поколения активно использовались во Вьетнаме, а их проблема с периферийным обзором была решена с помощью волоконно-оптических пластин.

В СССР Институтом прикладной физики к 1973 году был закончен ряд опытно-конструкторских работ по созданию электронно-оптических преобразователей, а их производство развёрнуто на Московской электроламповой фабрике. Первые советские пассивные приборы имели многокаскадные схемы электроно-оптических преобразователей, которые в дальнейшем были признаны тупиковой эволюционной ветвью систем ночного зрения из-за своей хрупкости и громоздкости. Однако отмечается, что именно в советских военных прицелах (например НСП-3) все достоинства такого подхода были доведены до совершенства.

Второе поколение [ ]

Микроканальная технология позволила получить революционные результаты в 70-х годах XX века, добившись столь желанной компактности при величине коэффициента усиления примерно в 20 000. Дополнительным достоинством такой схемы стала невосприимчивость оптических элементов к ярким вспышкам. Первый советский усилитель изображения второго поколения был создан Институтом прикладной физики в 1976 году. В Советском Союзе на основе этой технологии были созданы очки ночного видения НПО-1 «Квакер», а в США — AN/PVS-5B производства компании Litton.

Первые изделия такого типа продолжали полагаться на электростатическую фокусировку потока электронов, однако в дальнейшем от электростатических линз удалось отказаться, заменив их на прямой перенос электронов к микроканальной пластине. В результате появился ряд псевдобинокулярных систем, например отечественный прибор 1ПН74 «Наглазник» или американский AN/PVS-7.

Третье поколение [ ]

Появление арсенид-галлиевых (AsGa) фотокатодов позволило вывести чувствительность приборов ночного видения на новый качественный уровень и обеспечить наблюдение при освещённости около 10 мклк, то есть в условиях безлунной глубокой ночи при наличии плотной облачности.

Однако широкому распространению таких приборов препятствует их исключительная сложность выпуска, требующая более 400 человеко-часов работы в условиях сверхвысокого вакуума, и высокая стоимость, превышающая стоимость предшественников более чем на порядок. Организовать самостоятельное производство таких приборов оказались способны всего две страны в мире — США и Российская Федерация.

Приборы с регистрацией инфракрасного (теплового) излучения [ ]

Тепловизор — устройство для наблюдения за распределением температуры исследуемой поверхности. Все тела, температура которых превышает температуру абсолютного нуля излучают электромагнитное тепловое излучение в соответствии с законом Планка.

Спектральная плотность мощности излучения (функция Планка) имеет максимум, длина волны которого на шкале длин волн зависит от температуры. Положение максимума в спектре излучения сдвигается с повышением температуры в сторону меньших длин волн (закон смещения Вина). Как правило, тепловизоры строятся на основе специальных матричных датчиков температуры — болометров. Болометры для приборов ночного видения чувствительны в диапазоне длин волн 3..14 мкм (средний инфракрасный диапазон), что соответствует собственному излучению тел, нагретых от 500 до −50 градусов Цельсия. Таким образом, тепловизоры не требуют внешнего освещения, регистрируя собственное излучение самих предметов и создавая картинку разности температур.

Отличить тепловизор от усилительного ПНВ на основе ЭОП или традиционной видеокамеры можно по оптической линзе: в тепловизоре используются линзы не из традиционного стекла (которое непрозрачно в тепловом ИК спектре), а из таких материалов как, например, германий или халькогенидное стекло.

Примечание [ ]

Источник: history.fandom.com

Прибор ночного видения для охоты

В отличие от многих современных приспособлений для охоты, прибор ночного видения является сравнительно новым изобретением. Вплоть до середины двадцатого века считалось, что видеть в темноте способны лишь некоторые птицы и животные. Людям же приходилось довольствоваться ограниченной видимостью или же использовать приборы освещения для возможности разглядеть добычу в темноте.
Как и любое другое приспособление для охоты, прибор ночного видения также был изобретен в военных целях. Первый опытный экземпляр был сконструирован и собран в Германии ещё до начала второй мировой войны.

Данный аппарат созданный с применением всех доступных на то время технологий, был достаточно надёжным, а также давал возможность ночного перемещения танков без опасений за действия противника

Что касается современных охотников, данный прибор обычно находит место в сумках представителей охотничьих клубов. Дело в том, что в последнее время появилось большое количество вполне доступных устройств на рынке, что позволяет охотникам сэкономить и купить один из самых дешевых приборов.

Поколения приборов ночного видения

Первое поколение

Приборы ночного видения из первой категории, являются одними из самых доступных по цене и поэтому популярных на рынке. Большой спрос связан с относительно невысокой стоимостью, начинающей от 16 000 рублей и выше.

Но несмотря на то, что принцип работы ПНВ 1-й категории был изобретен более 70 лет назад, современны приборы ночного видения позволяют охотнику увидеть довольно точную картинку на расстоянии до 250 метров. Однако кроме преимуществ, есть и много недостатков. Первым из них является низкое усиление яркости света. Дело в том, что подобный прибор не сможет показать своему владельцу точную картину широкого диапазона, ибо чёткость картинки сохраняется только в ее центре. В других же областях зоны видимости, яркость изображение становится всё ниже и ниже, учитывая 0.

Поколение 1+

В данном поколении приборов ночного видения почти нет особенностей (отличий) по сравнении с аналогичными устройствами первого класса. Однако они отличаются повышенным классом точности. Кроме того, данные приборы как правило более компактные и эргономичные, что упрощает транспортировку и применение. Стоят такие приборы ночного видения немного дороже, чем приборы первого поколения и находятся в ценовой категории от 18 000 рублей, но можно найти и дешевле.

Второе поколение

Данное поколение приборов ночного видение преимущественно устанавливается в прицелах. Даже в условиях плохого освещения позволяет чётко увидеть цель на расстоянии в 500 метров, детально рассмотреть цель можно на расстоянии до 300 метров. Цена вопроса для приборов ночного видения 2-го поколения начинается от 75 000 рублей. Прицелы же ночного видения данного класса, имеют начальную цену практически в 2 раза больше, и дешевле 125 000 рублей не найти.

Второе+ поколение

Данное поколение приборов ночного видения является одним из самых совершенных. Благодаря свето-усилению в 25-30 тысяч раз, можно детально рассмотреть даже небольшие предметы в условиях освещения только от звёздного неба. Кроме того, данный прибор отлично подойдёт на открытом пространстве и не будет искажать картинку ни при каких условиях. Стоимость начинается от 90 00 рублей. Прицелы с поколением 2+ стоят естественно на порядок выше.

Третье поколение

Данное поколение приборов ночного видения собрало в себе большое количество достижений современной науки. Благодаря хорошим техническим характеристикам, приборы ночного видения могут показывать результат светоусиления в 50 тысяч раз. Кроме того, большое внимание производители устройств третьего класса уделяют цветопередаче и качестве картинки. В данной сфере прибору нет равных по сравнению с предыдущими поколениями не только по качеству, но и по цене, которая поднимается выше 200 000 рублей.
Казалось бы, данное устройство является лучшим вариантом по всем параметрам — кроме цены, однако это совсем не так. На самом деле в приборах ночного видения третьего класса есть один очень большой минус – отсутствие оптоволоконной шайбы. Из-за этого возможны засветы, что в свою очередь лишает пользователя возможности использовать данный прибор в условиях города.

Из-за этого даже самые требовательные и состоятельные пользователи как правило выбирают прибор ночного видения второго+ класса. Это связано с большим количеством пользовательских приспособлений, а также большей универсальности. В свою очередь, устройства третьего класса используют только за городом, в военных целях или в поисковых операциях.

На какие характеристики нужно обратить внимание при подборе прибора ночного видения для охоты?

Дальность действия.
При подборе прибора ночного видения нужно в первую очередь обратить внимание на дальность действия прибора. Как правило в первую очередь необходимо руководствоваться дальностью прицельной стрельбы винтовки. Прибор ночного видение должен покрывать её, при этом не стоит покупать ПНВ с большим запасом дальности, так как в этом нет никакого смысла.

Увеличение.
При подборе прибора ночного видения можно с лёгкостью узнать, какое увеличение у того или иного прибора. Самым популярным увеличением ПНВ для охоты является 3-х кратное увеличение. При таком увеличении можно с лёгкостью рассмотреть детали любой цели, при этом такое увеличение не помешает охотнику при стрельбе на малое расстояние.

Светосила.
В данной характеристике приборов ночного видения всё очень просто: чем меньше значение, тем более яркой будет картинка и тем проще будет получить нужное изображение.
На современных прилавках есть приборы ночного видения с различными характеристиками. Самыми оптимальными являются приборы, значение которых находится в пределах от 1,5 до 2. Такие ПНВ не слишком дорогие, но при этом обеспечивают хорошую видимость во время охоты.

Поле зрения.
Данная характеристика также является очень важной при подборе прибора ночного видения. Дело в том, что от неё зависит насколько часто нужно будет поворачиваться корпусом, что бы увидеть другую цель.
Для анализа можно применить специальные таблицы, нередко указанные самим изготовителем, понять «на глаз», либо попросить совета у продавца. Однако при этом следует помнить, что продавец – не всегда эксперт, поэтому может и не знать характеристик товара которые продаёт.

Выводы:
Покупка прибора ночного видения, это очень кропотливый процесс требующий грамотного подбора и анализа рынка в целом. Если с умом подойти к данному процессу, можно обойти без лишних затрат и купить при этом качественную и надёжную вещь.

Источник: promislovik.info

Прибор ночного видения – что это такое, когда изобрели, как работает и из чего состоит?

Если возникает необходимость усилить видимость в темноте, сделать тот или иной объект настолько четким, чтобы его можно было наблюдать и даже изучать, то на помощь придет прибор ночного видения (night vision). Изначально он разрабатывался для оборонных целей, однако в последнее время ПНВ, как его еще называют, используется для многих других нужд.

Что такое прибор ночного видения?

Это устройство, работа которого основана на способности преобразовывать неразличимое инфракрасное излучение в видимое для человеческого глаза. Кроме этого, прибор усиливает низкий уровень яркости на наблюдаемом объекте, который создается свечением ночного неба, Луны или звезд. Используют ПНВ пограничные, таможенные, спасательные службы, спецподразделения ФСБ, МВД и так далее. Такие приборы находят применение в производственном технологическом контроле, при добыче полезных ископаемых, для наблюдений за астрономическими объектами и ночного ориентирования на местности.

Когда изобрели прибор ночного видения?

Разработки этих приборов велись еще до начала Второй мировой войны в разных странах. Первый прибор ночного видения появился в нацистской Германии в 1936 г. Это устройство применялось на противотанковых пушках. К окончанию Великой Отечественной войны прототипы подобных приборов, обеспечивающих ночное видение, появились и на вооружении Красной армии. Поначалу эти устройства использовались на танках, затем на флоте, в авиации, в прицелах к стрелковому оружию.

Специалисты классифицируют приборы ночного видения по типу установленного ЭОП:

1. 0 поколение. Такие прототипы night vision использовались в немецкой армии и устанавливались на противотанковых пушках.
2. 1 поколение. Эти приборы появились во время проведения военных действий во Вьетнаме. Они работали с рассеянным светом, усиливая его в 1000 раз. Позже, благодаря началу развития волоконной оптики, устройство было усовершенствовано.
3. 2 поколение. В 80-х годах прошлого века американские ученые разработали улучшенный прибор с усилителем, имеющим микроканальную пластину. Со временем были разработаны ПВН, отличающиеся высокой частотой фотокатода, благодаря чему улучшилось качество изображения на всем экране.
4. 3 поколение. Такой ЭОП имеет принципиальные отличия в фотокатоде, который сейчас изготавливается из арсенида галлия. Приборы ночного видения такого типа являются новой эволюционной ступенью в развитии ПВН.

Устройство прибора ночного видения

Наблюдательный оптико-электронный прибор ночного видения состоит из таких основных частей:

• объектив;
• приемник излучения;
• усилитель;
• устройство для отображения изображения.

Многие современные приборы используют в качестве усилителя электронно-оптический преобразователь ЭОП, который состоит из объектива, умножителя напряжения, вакуумной трубки с фокусирующей системой, источника питания. На его экране имеется окуляр, через который оператор может рассмотреть изображение. Кроме этого, роль приемника может выполнять ПЗС-матрица и тогда оператор видит картинку на экране монитора. В некоторых ПВН используются инфракрасные преобразователи, в основе которых лежит тепловизор.

Как работает прибор ночного видения?

Принцип работы прибора ночного видения заключается в следующем:

1. Свет, попадая в объектив, фокусируется на стенке преобразователя точно так же, как и в любом фотоаппарате.
2. Преобразователь усиливает полученное изображение, делая его четким и ярким.
3. Пользователь видит в объективе необходимое изображение.

Преобразователь – это трубка с герметично запаянными концами, из которой откачан воздух. На ее передней стенке нанесен полупроводник, а на задней – люминофор. К передней стенке подключается минус, а к задней – плюс. После подачи напряжения слабо различимое изображение попадает на фотокатод, с которого выбиваются электроны и направляются к аноду.

При попадании на люминофор, они вызывают его свечение. Здесь совсем неважно, какой электрон попадает на фотокатод: ультрафиолетовый или инфракрасный. Изображение в любом случае будет черно-зеленым.

Что лучше тепловизор или прибор ночного видения?

Если сравнить прибор ночного видения с тепловизором, то можно заметить, что эти устройства различаются между собой по техническим характеристикам, назначению, по принципу действия и ценовой доступности. ПНВ усиливает изображения, имеющие слабую яркость. С его помощью человек может видеть картинки в диапазоне от темно-красного до фиолетового и воспринимать только отраженный свет. В темноте ПНВ будет работать с инфракрасной подсветкой. Используется прибор ночного видения для охоты, при охране различных объектов, для других гражданских и военных нужд.

Тепловизоры предназначены для визуализации теплового излучения. Они помогают увидеть, какая температура того или иного участка изучаемого объекта по сравнению с соседними, более холодными или теплыми. Тепловизор будет работать только, если есть тепловой контраст с определенным фоном. Такое устройство будет полезно при дневном свете, в сумерках и в полной темноте, позволяя обнаружить людей и технику, животных на фоне снега или листвы. Сильный дождь является помехой в работе тепловизора, поскольку водяные струи будут экранировать тепловое излучение от объектов.

Виды приборов ночного видения

Эти устройства могут использоваться при выполнении многих задач, особенно в тех случаях, когда нет солнечного освещения и невозможно воспользоваться электроприборами. Приборы ночного видения, их виды и классификация зависят от тех целей, которые они могут выполнять:

• монокуляры;
• бинокли;
• очки;
• прицелы.

Монокуляры ночного видения

Это устройство схоже по внешнему виду с подзорной трубой и смотреть в такой прибор ПНВ можно только одним глазом. Зато этот доступный вариант имеет небольшой вес и размеры, его конструкция проста и надежна, а цена невысока. Монокуляр может крепиться на специальном оголовье или шлеме-каске. Устройство обеспечивает видение при ночной освещенности без подсветки. Используют его в туризме, на охоте, для охраны территорий и проведения ремонтных работ.

Бинокли ночного видения

В этом устройстве, в отличие от предыдущего, присутствует бинокулярное зрение, что позволяет пользователю реальнее и точнее оценить увиденное изображение. Бинокли – приборы ночного видения с двумя монокулярами, которые соединены в общую конструкцию. В них есть возможность многократно увеличивать картинку, которая при этом остается отчетливо видной. Используется бинокль как для гражданских, так и для военных целей для наблюдения за далеко расположенными объектами.

Очки ночного видения

В очках используется один ЭОП, но благодаря оптике зрительный сигнал разводится отдельно на каждый глаз. Такой комплект, состоящий из объектива и двух окуляров крепится на шлеме или голове с помощью ремней, при этом руки у человека остаются свободными. Такие очки ночного видения для водителей и охотников становятся все более популярными и востребованными. Из-за того, что в очках ночного видения отсутствует функция приближения, расстояния до объектов оцениваются вполне адекватно. Используют такой прибор при вождении транспорта, ночной стрельбе.

Прицелы ночного видения

Конструкция такого устройства схожа с монокулярами, однако прицел может накручиваться на оружие, а цель через него можно рассмотреть во всех мельчайших подробностях. Такой прицел зачастую применяют для гражданских целей, например, ими пользуются охотники для стрельбы в ночное время по движущимся целям. Кроме этого, военный прибор ночного видения сегодня используется во многих армиях мира. Прицелы бывают двух видов:

• прибор ночного видения цифровой;
• прицел на основе электронно-оптического преобразователя.

Как выбрать прибор ночного видения?

Прежде, чем приобрести ПНВ, каждый должен для себя решить, каким целям он должен отвечать и для чего будет использоваться. Выбирая прибор ночного видения для автомобиля или охоты, следует учитывать такие характеристики:

1. Диаметр объектива. Линзовый должен собрать как можно больше света от наблюдаемого объекта, поэтому для получения яркой картинки нужно выбирать прибор с большим объективом.
2. Поле зрения. Указывается в градусах, при этом, чем больший этот показатель, тем лучше будет работать прибор.
3. Фокусировка. Этот показатель имеет определенный диапазон, который должен соответствовать требованиям потребителя. При проблемах со зрением необходимо уточнить, имеет ли прибор современного ночного видения диоптрийную коррекцию окуляра.
4. Разрешающая способность. Она измеряется в количестве штрихов в одном миллиметре. Мелкие детали лучше рассмотреть в ПНВ с высоким разрешением.
5. Габариты и вес. Особенно важен этот показателей для прицелов, которые могут существенно утяжелять винтовку. Оптимальную конструкцию будут иметь модели с более дорогим прибором.

Прибор ночного видения своими руками

Для того чтобы изготовить самодельный прибор ночного видения, надо заранее заготовить все необходимые составные части:

1. Экран для наблюдения – его можно снять со старой видеокамеры.
2. Видоискатель – может быть черно-белым или цветным.
3. Камера – та, которая идет в комплекте с видеокамерой для изготавливаемого прибора не подойдет, нужную можно купить в магазине, где продаются системы видеонаблюдения.
4. 4-6 инфракрасных излучателей – приобретаются в магазине радиотоваров.

Соединяем, припаивая, проводки: общий на камере и видеовыход с общим на видеоискателе и видеовходом. После этого подключаем инфракрасные излучатели. Остается вставить полученный самодельный ПНВ в корпус и включить питание. Помните, что камера и видоискатель должны работать на одном напряжении, зачастую это 5 или 12 В. Как видим, собрать прибор ночного или сумеречного видения, владея минимальными навыками, совсем просто.

Мини-пиги – вид декоративных свинок, которые были выведены селекционерами в качестве домашних питомцем. Желая купить такое животное, необходимо ознакомиться с его особенностями, правилами ухода и содержания.

Качественное массажное кресло помогает эффективно убрать усталость, накопленную в рабочие будни. Существует много разных конструкций, отличающихся своими параметрами, поэтому важно разобраться в особенностях выбора и использования.

Пескоструйный аппарат – это устройство, предназначенное для холодной абразивной очистки любых твердых поверхностей. С его помощью можно удалить ржавчину с металла, остатки раствора с бетона, произвести матирование стекла или нанести узоры и надписи.

Тренажер Смита – устройство, которое можно встретить в любом спортзале, где занимаются люди, стремящиеся набрать мышечную массу. Он наделен многими преимуществами, недоступными другим установкам. Однако для качественной тренировки важно знать правила использования.

Источник: womanadvice.ru

О приборах ночного видения и переводе их названий

В английском языке существует множество терминологических сочетаний для обозначения приборов ночного видения: image intensifying periscope, thermal viewer, night vision device, thermal imaging system и др. При подборе правильного варианта перевода следует руководствоваться следующим.

Под приборами ночного видения (ПНВ) (night vision devices — NVD) понимают а) любые оптико-электронные приборы, созданные для обеспечения возможности ночного видения в условиях недостаточной освещенности и даже в абсолютной темноте (т.е. все или любые приборы ночного видения); б) приборы ночного видения на основе технологии усиления света (только один конкретный вид). Таким образом, трудности в переводе возникают уже при выборе варианта наименования самих приборов. Поэтому часто, чтобы провести границу между первым и вторым значениями терминосочетания, слово device заменяют словами system, equipment (для первого значения). Откуда же взялись эти два значения?

Первое более широкое значение является современным, появившимся в результате развития технологии ночного видения, которая обеспечила появление различных видов ПНВ, объединив их в одну группу. Второе является традиционным, поскольку именно светоусиливающие приборы на основе электронно-оптических преобразователей (ЭОП) (image intensifier or image intensifier tube – I 2 T) появились первыми. Долгое время они оставались единственными приборами для наблюдения в ночных условиях, и необходимости в особой терминологии для их обозначения не было. Их называли либо ПНВ, либо инфракрасными (ИК) приборами (ИК прицел, ИК бинокль и т. д.). Такая путаница в терминологии существует как в английском, так и русском языках.

По принципу работы все приборы ночного видения делятся на две основные категории: светоусиливающие и тепловизионные.

Светоусиливающими приборами (ПНВ на усилителях яркости; на ЭОП) принято считать приборы ночного видения, работа которых основана на технологии усиления яркости изображения (image intensification – I 2 ). Это самый распространенный тип технологии ночного видения (night vision technology), принцип ее работы заключается в преобразовании с помощью ЭОП инфракрасного (ИК) излучения в видимое и на усилении низких уровней яркости, создаваемых на наблюдаемом объекте свечением ночного неба, звезд и луны в видимой и ближней ИК-области спектра.

Все полученное излучение затем проецируется в виде изображения на окуляр. Само изображение имеет серо-зеленый цвет и хороший уровень детализации. Такой прибор не будет работать в полной темноте, обязательно должно присутствовать некоторое количество света. ПНВ на ЭОП (или просто ПНВ с учетом второго значения) бывают либо активные (или подсветочные) (active), т.е. использующие источник инфракрасного света (инфракрасный осветитель – infrared illuminator) для подсветки объекта, либо пассивные (или бесподсветочные) (passive), которые используют только естественный остаточный ночной свет.

В своем развитии приборы на усилителях яркости прошли несколько поколений (generations).

Приборы с ЭОП нулевого поколения (generation 0) появились в 40-х годах прошлого века, имели малое усиление и большие искажения изображения. Эти приборы активные, для их работы обязательно наличие инфракрасного прожектора для подсветки цели.

Приборы первого поколения (generation 1) — следующее поколение ПНВ (1960-е годы), в которых стали использовать пассивное инфракрасное излучение, окружающий свет, излучаемый луной и звездами. Недостаток в том, что они практически не работают в полной темноте, когда небо покрыто тучами. Также они по-прежнему используют ЭОП, которые искажают изображения и быстро разрушают сам усилитель. Нормальное разрешение обеспечивается только в центре изображения, не имеют защиты от засветок.

Самые заметные улучшения произошли в приборах второго поколения (generation 2) (1970-е годы). В них заметно улучшилось разрешение изображения и сама работа устройств, а самое большое преимущество в том, что они могут видеть объекты даже при очень плохом освещении, например, в безлунные ночи. Это стало возможным за счет установки микроканальной пластины (МКП) (microchannel plate — MCP). Благодаря тому, что МКП просто увеличивает число электронов вместо того, чтобы ускорять их движение, изображения стали более четкими и яркими по сравнению со всеми предыдущими устройствами ночного видения.

Третье поколение (generation 3) (1990-е годы) мало чем отличается от второго поколения, за исключением того, что новые приборы более чувствительны и поэтому воспроизводят более качественное изображение. Достигнуть этого удалось за счет использования полупроводникового материала арсенида галлия, который ускоряет процесс преобразования фотонов в электроны. Более того, МКП покрыта специальным ионным слоем (film), который значительно продлевает срок работы ЭОП и сокращает окружающий шум.

Четвертое поколение (generation 4) – это новые приборы ночного видения (2000-е годы), работающие как при хорошем, так и при плохом освещении. Благодаря новой технологии стробируемого или импульсного и беспленочного ЭОП (gated or autogated and filmless I 2 ), приборы ночного видения автоматически регулируют включение и выключение напряжения фотокатода, за счет чего ПНВ могут резко подстраиваться под любые изменения света. Пользователь получил свободу действий, он может спокойно перемещаться из темной области в яркую и наоборот, приборы мгновенно реагируют на изменение света. А удаление из системы защитной ионной пленки позволило существенно улучшить опознание цели на больших дистанциях, а также в условиях очень низкой освещенности.

Разновидностью являются активно-импульсные (АИ) ПНВ (laser range—gated imaging system). Их принцип действия основан на импульсном методе наблюдения, а именно: с импульсным подсветом (laser light pulsed illumination) наблюдаемого объекта короткими импульсами лазерного излучения (laser pulse) и синхронизированным с ним импульсным управлением (стробированием) (range gating) ЭОП. АИ ПНВ гарантирует не только повышение дальности обнаружения, но и распознавания объектов, работает как при нормальной, так и пониженной прозрачности атмосферы, в условиях воздействия мощных световых помех и обеспечивает точное измерение дальности до объекта наблюдения.

Если ЭОП в качестве приемника излучения заменить на ПЗС-матрицу (ПЗС – прибор с зарядовой связью) (CCD (charged-coupled device) matrix), то получим цифровой ПНВ (digital NVD). ПЗС-матрица представляет собой микросхему, состоящую из светочувствительных фотодиодов, называемых пикселями, и преобразующую свет в цифровую информацию. Цифровые устройства не боятся засветок и могут работать в режиме день/ночь. Кроме того, цифровая природа сигнала позволяет реализовать массу дополнительных функций, характерных для всей современной цифровой техники: передача изображения на монитор, запись, цифровая обработка и т.п.

И наконец, тепловизионные приборы ночного видения (thermal imaging devices) или тепловизоры (thermal imager). Разработка началась в 1960-е годы, они не требуют подсветки цели и могут работать в полной темноте, тумане, обеспечивать наблюдение сквозь дымовые завесы и камуфляж. Принцип их работы основан на улавливании собственного теплового излучения от цели и формировании изображения на основе разности температур фона и цели и разных ее участков.

Поскольку ПНВ каждой категории имеют свои положительные стороны, то их сочетание в одном устройстве дает дополнительные преимущества, что привело в созданию комбинированных (fusion or fused) ПНВ, в которых можно не только использовать каждый из каналов по отдельности, но и формировать единое (общее) смешанное изображение (fused image).

Таким образом, все эти приборы, независимо от принципа работы и устройства называют приборами ночного видения (night vision equipment).

Однако часто встречается и противопоставление приборов ночного видения (night vision devices) тепловизионным приборам (thermal imaging devices). Это противопоставление также может выражаться терминами night vision и infrared соответственно. Кроме того, в качестве синонима для night vision device (NVD) в таком значении часто используется night optical/observation device (NOD) и night vision goggles (NVG). А приборы, в состав названий которых входит thermal imaging, в переводе обычно всегда передаются с использованием термина тепловизионный, чтобы противопоставить их ПНВ всех других видов. В качестве синонима для тепловизионных приборов также широко используется акроним FLIR.

В основном к ПНВ относятся приборы наблюдения (могут быть в форме монокуляров monocular и биноклей binocular), прицелы и приборы ночного вождения (night driving equipment). В английском языке часто для обозначения прибора наблюдения в целом используется термин viewer, адля прибора наблюдения конкретного типа – конкретные термины.

Например, periscope для обозначения перископического прибора наблюдения. Следует также помнить, что прицел (sight или scope) всегда называется ночным, а не ночного видения.

Очки ночного видения (ОНВ) (night vision goggles — NVG) могут быть моно- и бинокулярными, главное их преимущество в том, что они крепятся на шлеме или специальной маске, которая надевается на голову, на уровне глаз, при этом руки остаются свободными. Строго терминологическое наименование данных приборов – очковые ПНВ. Следует различать night vision goggles и night glasses, первые обозначают очковые ПНВ, а вторые не являются ПНВ – это обычные очки для лучшего видения в ночных условиях. Кроме того, под glasses подразумеваются типичные очки (оправа с линзами) для улучшения зрения, а goggles представляют собой средства защиты глаз (от пыли, осколков, воды и т.п.), плотно прилегают к лицу и имеют крепления.

Подписывайтесь на наши социальные сети:

Насколько публикация полезна?

Нажмите на звезду, чтобы оценить!

Источник: voenper2020.site