Размер и яркость изображения
При большом приближении картинка тускнеет, широта обзора падает. Поэтому если надо, чтобы в объектив попало больше пространства, нужно выбирать бинокль с меньшей степенью приближения. Также если приближение возможно больше чем в 10 раз, то потребуется штатив, чтобы изображение не дрожало, или же придётся постоянно искать опору для локтей.
С повышением диаметра линзы большее количество световых лучей попадает на неё, и картинка становится чётче. Бинокли с такими линзами подойдут для охотников, которые будут их использовать в сумерках. Также этот вариант незаменим для наблюдения за звёздами и луной. В этом случае нужно выбирать диаметр от 50 мм и больше.
Диаметр выходящего луча для глаз тоже имеет определённое значение. Так как зрачок глаза может изменять свой диаметр от 2 до 7 мм, световой луч должен быть в этих пределах. Иначе при несоответствии придётся отодвигать бинокль от глаз.
Принцип работы тепловизоров
Тепловизоры – это измерительные устройства, которые работают по принципу определения теплового контраста объектов. В отличии от ПНВ, тепловизоры не отражают, а показывают реальный объект в значении его температурного фона.
Допустим, если вы охотник, который использует тепловизор, вы сможете увидеть максимально точное очертание животного и малейшие детали окружающей среды вокруг объекта наблюдения. Тепловой фон животного будет контрастировать с охлажденным тепловым фоном окружающей среды.
Также для тепловизора не важны незначительные препятствия в виде листьев или камуфляжа – он сможет показать качественное отображение теплового фона и в таких условиях. Главное – это пропуская способность препятствий. Но, зачастую, даже базовые модели тепловизоров отлично справляются с незначительными преградами.
Немаловажным является то, что тепловизоры можно использовать и при плохих погодных условиях, и в дневное время суток. Это расширяет сферу применения этих измерительных устройств и поднимает их на ряд выше ПНВ.
Область применения приборов ночного видения и их возможности
Принцип действия приборов ночного видения (ПНВ) основан на преобразовании с помощью электронно-оптического преобразователя (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 . ПНВ нашли широкое применение для наблюдения, прицеливания и вождения транспортных средств как в военной, так и в гражданской технике. Они широко используются для обеспечения работы пограничных, таможенных, спасательных служб, применяются для производственного технологического контроля, обеспечения добычи полезных ископаемых, в научных исследованиях, для наблюдения за поведением животных, ночного ориентирования на местности, для астрономических наблюдений и др. Особого внимания заслуживает применение ПНВ для обеспечения охраны и работы служб безопасности, спецподразделений МВД, ФСБ и др. ПНВ позволяют скрытно в сумерках и ночью обеспечить наблюдение, а при необходимости — и стрельбу с высокой точностью. ПНВ обладают низкой стоимостью, высокой надежностью, малыми массо-габаритыми показателями, простотой в обращении и обслуживании, высокими эксплуатационными характеристиками, значительным временем непрерывной работы. Все это привело к широкому применению ПНВ в системах охраны и безопасности.
Разные поколения
Как эволюционировали эти устройства:
- Поколение 0. Первые полноценные модели в современном понимании были созданы в Германии во время Второй мировой войны. Правда, они обладали небольшой дальностью действия, значительным размером и весом. Дополнительно обязательно требовалось освещение рассматриваемой территории инфракрасным прожектором.
- Поколение 1. Типичный представитель обладает небольшой дальностью – в лучшем случае до 200 метров. Хотя, если использовать источник инфракрасного излучения, то можно добиться большего результата. Для этих приборов также характерна потеря четкости изображения по мере удаления от его центра. Это компенсируется правильным подбором оптики.
- Поколение 1+. Возникло под влиянием волоконной оптики. Обладает большим, по сравнению с первым поколением, коэффициентом усиления света и дальностью видимости, а также четкой картинкой по всей плоскости изображения.
- Поколение 2. Является результатом использования дополнительного усилителя – микроканальной пластины. Такое решение позволило кратно увеличить чувствительность к свету (до 50 тысяч раз), как и рабочий ресурс. Дополнительно для всех этих моделей можно использовать ручную регулировку яркости.
- Поколение 2+. Их отличительной особенностью является отсутствие камер разгона электронов. С одной стороны, это ограничило коэффициент чувствительности к свету – он не превышает 35 тысяч. Но на получаемую картинку это не повлияло. И все благодаря использованию лучших фотокатодов. Даже более – изображение отличается лучшим качеством, по сравнению со вторым поколением. Также эти приборы могут автоматически регулировать яркость, совсем не нуждаются в инфракрасной подсветке и обладают увеличенным ресурсом работы.
- Поколение 3. В качестве основы для фотокатода используется арсенид галлия. Коэффициент усиления света – до 100 тысяч, ресурс работы – 15 000 часов. Обладает высокой чувствительностью. Боится боковой засветки.
- Поколение 3+. Обладают импульсным источником питания. Благодаря этому не боятся боковой засветки.
Обзор модельного ряда биноклей ночного видения, первого поколения
Сегодня на прилавках магазинов и в сети Интернет можно найти массу моделей биноклей, основанных на использовании ЭОПов первого поколения. Они различаются конструктивными особенностями, эргономическими показателями и, конечно, ценой. Рассмотрим несколько моделей ПНВ, пользующихся популярностью в нашей стране:
Yukon Tracker 2×24 Pro. Этот бинокль будет хорошим выбором для охотника – новичка, решившего познакомиться с практикой использования приборов ночного видения. Он отличается относительно доступной ценой (порядка 24 тыс. руб.) и приемлемым для бинокля первого поколения качеством картинки.
Главное преимущество модели – использование в конструкции двух приборов ИК подсветки различной мощности. Первый осветитель высокой мощности позволяет вести наблюдение на дистанции до 170 м. Дополнительный осветитель для наблюдения на ближней дистанции даёт возможность вести наблюдение на дистанции в 30 м, но обладает широким световым пятном, поэтому дает хорошее поле зрения.
Бинокль выполнен из качественного пластика и имеет ряд конструктивных особенностей, характерных для оптики конструкции «Юкон»: откидные крышки Eclipse, удобное расположение органов управления, относительно небольшие габариты и масса.
Pulsar Edge GS 2.7×50. Этот бинокль имеет встроенный инфракрасный осветитель с возможностью регулировки мощности, что делает его весьма удобным для использования на ночной охоте, в турпоходе или военно-тактических играх.
Хоть данная модель и относится к числу устройств первого поколения, четкость изображения по краям поля зрения, у него существенно улучшена. Это достигнуто как совершенствованием оптической части (использование окуляров R-Contact), так и внедрением ноу-хау в конструкцию ЭОП (технология CF-Super). При этом бинокль снабжен защитой ЭОПа от световой перегрузки – при засветке автоматика отключит питание, и изделие не выйдет из строя.
Pulsar Edge GS 3.5x50L. Более продвинутая модель в линейке. Помимо преимуществ предыдущей модели (защита от засветок, плавная регулировка мощности осветителя, улучшение качества изображения по краям поля зрения), модель имеет ряд дополнительных преимуществ: планка Вивера на корпусе для установки дополнительного осветителя, возможность плавной регулировки мощности осветителя и ряд других особенностей.
Как можно понять из изложенного, бинокль ночного видения первого поколения является относительно недорогим оптическим прибором, чьих возможностей вполне достаточно для решения многих задач.
Какую продукцию можно посоветовать?
Для охотников хорошо подойдет монокуляр Bushnell. Продукция этой компании легкая, компактная и недорогая. К тому же она обладает хорошими техническими характеристиками. Монокуляр Bushnell позволяет увеличивать картинку до шестнадцати раз, весит всего 270 грамм, сделан из металла и резины, то есть обеспечена защита от ударов. Кроме этого, у него небольшие размеры. Продукция удобна, не скользит в руках, обладает высокой контрастностью и проста в применении. Поэтому монокль ночного видения этого производства хорошо подойдет для того, чтобы получить первое представление о том, чем же эти инструменты являются.
Ближайшие конкуренты
Прочитав описание ПНВ-57Е, многие выбирают именно этот прибор для работы в ночное время суток
Но цена многих отталкивает, поэтому покупатели предпочитают все же обращать внимание на конкурентов. Они не отличаются функционалом, зато явно радуют стоимостью
Недорогое устройство ZENIT НП-105 – подзорная труба. Она продается за 30 тыс. рублей. Собирается на Красногорском заводе. Прибор способен также отлично приближать даже самые маленькие объекты. Весит совсем немного – 1 кг. Нужно заметить, что ПНВ-57Е имеет вес 2,3 кг. Но на счет удобства данной трубы можно поспорить. Бегать с ней по лесу с винтовкой будет очень проблематично.
Белорусский бинокль Pulsar Edge GS 2.7×50 нравится большему количеству покупателей. Он дает отличную способность видеть ночью, а также радует функцией приближения. Но он так же, как и предыдущий вариант, предназначен для наблюдения.
Украинский «Проминь ПН-3» снят с производства, но благодаря небольшой цене (2 тыс. рублей) пользуется большим спросом. Внешне он напоминает кинокамеру портативного типа. Функционал схож с ПНВ-57Е.
Основные типы приборов ночного видения
В настоящее время выпускаются и свободно продаются различные типы ПНВ, конструкции которых оптимизированы в соответствии с их назначением. Основными типами ПНВ являются:
- приборы наблюдения (монокуляры, псевдобинокуляры, бинокли);
- прицелы для стрелкового оружия;
- очки;
- приборы, позволяющие документировать наблюдаемое изображение (ночные фотои видеокамеры).
Поскольку оптические элементы ПНВ давно и хорошо отработаны, основные параметры ПНВ и их стоимость во многом определяются применяемыми в них ЭОП. В большинстве отечественных ПНВ применяются:
однокамерные ЭОП, имеющие стеклянный вакуумный корпусе плоскими входным и выходным окнами. Такие ЭОП обеспечивают усиление яркости до 1000 раз при высокой чёткости ( разрешающей способности ) только в центре поля зрения. По мере удаленияот центра чёткость резко падает, что снижает информативность наблюдения. Однако невысокая цена таких ЭОП делает их предпочтительными для производителей недорогих, массовых ПНВ. Такие ЭОП далее (условно) будут называться «ЭОП нулевого поколения»;
однокамерные ЭОП с волоконно-оптическими пластинами (ВОП) на входе и выходе, использующие микроканальный усилитель электронного изображения, а также имеющие встроенный источник питания. Такие ЭОП, называемые «ЭОП второго поколения», усиливают яркость изображения в 30 — 50 тысяч раз, имеют хорошую четкость изображения по всему полю зрения и обладают высокой помехозащищенностью к ярким локальным засветкам. Дорогие комплектующие изделия этих ЭОП определяют их на порядок более высокую цену.
Еще более высокими характеристиками (и, соответственно, ценой) обладают миниатюрные ЭОП с «плоской» электронно-оптической системой и фотокатодами с повышенной эффективностью (т.н. «третье поколение»). Эти ЭОП применяются в основном в приборах спецтехники. 6 коммерческих ПНВ чаще используется их разновидность с более простым фотокатодом: «2-плюс поколение».
ЭОП т.н. первого поколения с плоско-вогнутыми ЭОП на входе и выходе легко собираются в двухи трехмодульные сборки. Трехмодульный ЭОП имеет параметры и цену, сравнимые с ЭОП второго поколения, однако применяются реже из-за большей длины: трехмодульный ЭОП первого поколения с рабочим диаметром 25мм имеет длину 195мм, аналогичный ЭОП второго поколения — 76 мм.
Как устроен бинокль ночного видения?
Главное отличие бинокля от других классов оптических приборов – возможность смотреть на цель двумя глазами. При этом можно выделить полностью бинокулярные конструкции и псевдобинокулярные, в которых на два окуляра приходится только один объектив и один ЭОП. Естественно, что вторая конструкция, хоть и является более дешевым вариантом, но куда хуже обеспечивает стереоскопичность зрения. Главный элемент бинокля ночного видения, как и вообще любого ПНВ – электронно-оптический преобразователь. Упрощенная классификация подразумевает разделение их на три основных технологических поколения и промежуточные ступени: 1, 1+, 2, 2+, 3.
Любой ЭОП содержит следующие конструктивные элементы:
- Фотокатод – источник фотоэлектронов. Даже небольшие количества естественного освещения или невидимого света от приборов подсветки (например, ИК прожектора) выбивают из фотокатода электроны. Больше света – больше выбитых электронов.
- Анод – служит для ускорения электронов в рабочей камере.
- Фосфоресцирующая пластина. Когда на нее падает электрон, эта деталь дает кратковременную вспышку видимого света. Яркость и время вспышки зависит от количества и энергии падающих электронов. Чем больше плотность электронного потока, тем ярче свечение люминофорного экрана.
Важнейшие характеристики ЭОПа
К числу наиболее важных показателей, определяющих качество изображения в бинокле ночного видения, относятся:
- Чувствительность катода. Этот показатель показывает, какой фототок создается светом той или иной интенсивности. Более чувствительный фотокатод, выбивает больше электронов светом при той же мощности светового потока.
- Коэффициент усиления света. Этот показатель говорит о том, во сколько крат световой поток, выходящий из преобразователя, будет больше потока, входящего в него. Чем выше эта характеристика – тем ярче будет картинка в бинокле. В основном данный показатель зависит от чувствительности фотокатода и светимости экрана. Для преобразователей 1-го поколения эта величина находится в пределах усиления в 500-1000 раз.
- Разрешение преобразователя. Эта характеристика показывает, сколько светящихся точек приходится на 1 кв. мм экрана. Этот показатель у ЭОПов первого поколения очень неоднороден. Так, для центра поля зрения он колеблется в пределах 30 штр/мм, а по краям падает до 5 штр/мм. Поэтому изображение в ЭОПах первого поколения всегда размыто по краям. Кроме того, из-за неоднородного разрешения происходит искажение предмета. Например, квадрат при рассмотрении через бинокль с преобразователем 1-го поколения похож на подушку (у него будут растянуты края). При этом, такое искажение – не результат дефектов оптики, а особенность конструкции.
Очки ночного видения
Принципиальным отличием очков ночного видения(ОНВ) от вышеописанных ПНВ является то, что ОНВ закрепляются на голове или специальном головном уборе наблюдателя, оставляя его руки свободными для выполнения различных работ и операций в ночное время. Сфера последних широка и разнообразна: ремонтные и спасательные работы, вождение наземного и воздушного транспорта, стрельба по целям, подсвечиваемым лазерными излучателями.
В последнем случае объект (цель) «метится» невидимым невооруженным глазом лучом лазера, сьюстированным с оружием, а стрелок, видя «метку» с помощью ОНВ и наведя ее на цель, поражает последнюю без обычного прицеливания. Для привычной и быстрой ориентации практически все типы ОНВ имеют однократное увеличение и широкое поле зрения: 40 и более градусов. Классическая конструкция ОНВ содержит два объектива, два ЭОП и два окуляра, в ряде ОНВ с целью снижения цены используются один объектив и один ЭОП (т.н. тип «циклоп»).
Наиболее доступными и дешевыми являются ОНВ на ЭОП нулевого и первого поколений, а наиболее эффективными по дальности и наиболее легкими (менее 500 г) — на базе ЭОП 2+ и З-го поколений. Из-за высокой цены таких очков, сравнимой с ценой среднего автомобиля, они используются в основном для ночного пилотирования вертолетов или для задач, решаемых спецслужбами.
Последним достижением в области ОНВ являются голографические ОНВ. За счет использования голографических зеркал и фильтров в таких очках практически полностью 08 проц.) пропускался, усиленное ЭОП изображение слабоосвещенных объектов, одновременно на столько же отражая мешающие наблюдению световые помехи, которые видны как бы через очень темные очки. Нижняя часть маски таких очков имеет повышенную прозрачность, что делает удобным наблюдение приборной доски при использовании очков для вождения транспорта в ночных условиях.
Прицелы
В определенных обстоятельствах необходимо не только наблюдение за объектом в темное время суток, но и прицельная стрельба в него в таких условиях (например, ночная охота). Эту задачу решают ночные прицелы. Принципиально ночной прицел аналогичен ночному монокуляру, но имеет следующие существенные отличия.
Прицел имеет механизм крепления на оружие и механизм «выверки». Последний обеспечивает совмещение линии прицеливания (стрельбы) оружия с специальной меткой («маркой») в поле зрения ПНВ, играющей при ночной стрельбе роль «мушки». Марка может быть темной или светящейся, что более предпочтительно, т. к, светящаяся марка легче различается на темном предмете(цели). В связи с большими ударными нагрузками, возникающими в момент выстрела (до 100 и выше g), к ЭОЛУ и всей конструкции прибора предъявляются повышенные по сравнению с другими П Н В требования по ударопрочности и удароустойчивости.
Дальность действия ночных прицелов разумно соотносить с дальностью прицельной стрельбы оружия, которая для легкого стрелкового оружия составляет 200 — 400 метров. Ночные прицелы можно использовать и в дневное время, для чего на объектив одевается специальная диафрагма (крышка) с «булавочным» отверствием, защищающая ЭОП от яркого света и одновременно обеспечивающая хорошую видимость цели.
Более сложная конструкция прицелов определяет и их более высокую на 25-30 процентов (по сравнению монокулярами) цену.
Инфракрасная подсветка
Устройство необходимо для наблюдения за объектами при полном отсутствии света. Для ночной охоты бинокль с инфракрасной подсветкой 1 и 2 поколения может не подойти. Многие животные обладают монохромным зрением, которое запросто выявляет инфракрасные лучи.
Подсветки бывают встроенные, но иногда они не входят в комплектацию и их приобретают отдельно. Их важные характеристики:
- мощность излучения;
- длина волны;
- источник питания;
- фокусировка излучателя;
- источник ИК излучения.
Мощность излучения (мВт) показывает яркость подсветки. Чем больше будет этот показатель, тем дальше будут светить инфракрасные лучи. Длина волны характеризует волну инфракрасного спектра, на котором основана подсветка. Она бывает разной и ставится в ПНВ в зависимости от его поколения. Например, для бинокля 1 поколения, необходима инфракрасная подсветка аналогичного поколения.
Бинокль ночного видения и инфракрасная подсветка должны быть в одном ИК диапазоне. Если эти два фактора не сочетаются друг с другом, то об увеличении дальности можно и не мечтать. Волна может иметь длину 780, 805 и 850 мкм (используется для биноклей 1, 1+ и 2 поколений), а также 915 и 940 мкм (для приборов 3 и 3 + поколений).
Питание бинокля осуществляется от батареи. Иногда производители изготавливают подсветки с встроенным блоком питания. Зачастую дополнительный источник спасает ситуацию, продлевая жизнь ПНВ. Слишком яркий ИК-луч может сделать более заметным охотника. С помощью фокусировки излучателя можно настроить дальность и яркость инфракрасной подсветки — так человеку проще подобрать для себя оптимальную дистанцию.
Лучшие модели и производители
По мнению потребителей, наиболее качественную продукцию изготавливают следующие компании: Bresser, Levenhuk, Yukon, Sturman и так далее. Среди отечественных производителей можно выделить Казанский оптико-механический завод. Чтобы облегчить выбор бинокля, стоит ознакомиться с рейтингом лучших моделей.
| PULSAR EDGE GS 1Х20 | Модель комбинируется с маской-шлемом. Если человек ищет бинокль для охоты в ночных условиях, то это прекрасный вариант. ЭОП GF-Super (1+) помогает добиться высокой детализации. Изображение становится качественным, контрастным, с высоким разрешением. В устройстве также есть встроенная защита от ярких источников искусственного света. Отсутствие засветов порадует глаз и сделает картинку наиболее стабильной. Кратность увеличения – 1 х, диаметр объектива — 20 мм. |
| YUKON TRACKER 3Х42 | Имеет электронно-оптический преобразователь 1 поколения, отлично подойдет для использования в профессиональных целях. Комплектация включает в себя 3 съемные крышки, которые защитят ЭОП от лишних засветов, если человек забыл выключить устройство днем. Также они уберегут объектив от попадания пыли, влаги и грязи. Корпус бинокля изготовлен из ударопрочных материалов. Кратность увеличения – 3 х, диаметр объектива — 42 мм. |
| YUKON TRACKER 2X24LT | Отличается своей компактностью и небольшим весом. Предназначен для наблюдения в условиях полного отсутствия света. Корпус прибора сделан из пластика. Наглазник имеет резиновое покрытие, обеспечивая комфорт при использовании. Установлено ЭОП 1 поколения, кратность приближения — 2 х. Бинокль имеет встроенную инфракрасную подсветку. |
| BUSHNELL EQUINOX Z 2X40 | Устройство позволяет записывать видео на SD-карту, для которой выделено специальное гнездо. Имеет цветное изображение, а также встроенную мощную инфракрасную подсветку. Дальность видения составляет до 150 м. Кратность приближения — от 2 х до 6 х. Бинокль негабаритный, легкий, корпус изготовлен из водостойкого материала. |
| PULSAR EDGE GS 3.5X50 | В бинокле отсутствует искажение по краю поля зрения благодаря объективу, состоящему из 5 линз. Изделие снабжено ЭОП 1 поколения, где фотокатод имеет сферическую форму. Бинокль увеличивает до 3,5 х. Инфракрасная подсветка имеет мощный лазерный луч, благодаря чему можно наблюдать за объектом на расстоянии до 220 м. Корпус состоит из металла и пластика. |
Начинающим вполне будет достаточно ночных биноклей с ЭОП поколения 1+ с дальностью наблюдения 75–100 м. Тем, кто любит выслеживать зверей и охотиться с нарезными оружием на снайперских дистанциях, рекомендованы более серьезные модели. Не стоит экономить на биноклях ночного видения работникам морской и речной навигации, участникам спасательно-поисковых работ.
BUSHNELL EQUINOX Z 2X40PULSAR EDGE GS 3.5X50PULSAR EDGEYUKON TRACKER 2X24LTYUKON TRACKER 3Х42
Особенности и назначение
Бинокль ночного видения используется не только в охотничьей сфере. Он также активно применяется в иных случаях:
- При проведении военных спецопераций. Изделие необходимо для охраны территорий базы, при вооруженных столкновениях, в разведывательных миссиях.
- Для туризма. Ночной бинокль идеально подходит для наблюдения за крупными отдаленными объектами.
- На море. Используется в агрессивной морской среде, при повышенной влажности.
- В рыболовстве для нахождения перспективных или опасных мест.
- Для видеосъемки. Помогает создавать видеозаписи в обычных или экстремальных условиях в экспедиции, путешествии, охоте и так далее.
- Для наблюдения за звездами, луной и так далее.
Стандартный бинокль ночного видения состоит из следующих фрагментов:
- входной оптической системы;
- подсветки;
- ЭОП (электронно-оптического преобразователя);
- подсистемы построения изображения;
- корпуса;
- блока питания.
Принцип работы ночного бинокля прост. В нем установлен профессиональный окуляр, который ловит естественные лучи света. Встроенная линза принимает сигналы и усиливает их с помощью фотоэлектродной пластины. Они проходят через вакуум во избежание вмешательства молекул воздуха. Круглая фотоэлектродная пластина, состоящая из множества мелких ячеек, находится под ударом световых частиц. Под этим воздействием на обратной стороне ячейки движется поток заряженных электронов, который попадает на зеленый люминофорный экран. Таким образом оптическая система формирует изображение.
Бинокли с функцией ночного видения используются для серьезных задач и имеют высококлассные характеристики. При выборе прибора нужно удостовериться в наличии электронно-оптического преобразователя (ЭОП). Он ловит естественный свет, исходящий от луны, звезд и других источников, усиливая его в несколько раз. Это основа качественного оптического приспособления, имеющая цилиндрическую форму.
У данного прибора кратность увеличения существенна мала, а в некоторых изделиях она отсутствует. Основное предназначение бинокля — четкое видение передаваемого изображения исключительно в ночных условиях. При попадании яркого искусственного света картинка будет засвечена.
Технические характеристики
Технические характеристики ночного бинокля зависят от встроенной оптики и ЭОП. В свою очередь они тоже имеют свои параметры. Проанализировав их, можно понять, к какому поколению относится бинокль.
Коэффициент усиления ЭОП обозначается с помощью условных единиц — крат. Он характеризует усиление попадающих в линзу световых лучей. От его значений зависят дальность и яркость видения бинокля. Если это ЭОП первого поколения, то коэффициент не будет превышать 1000 крат.
ЭОП разделяет два близко стоящих друг к другу объекта. Такая возможность возможна благодаря встроенному разрешению, измеряется оно в штр/мм. Стандартное разрешение в ПНВ варьируется от 30 штр/мм до 50штр/мм, в зависимости от качества оптики. Например, ЭОП 1 поколения значительно искажает картинку, растягивая ее по краям. При этом в центре поля зрения изображение четкое. Это говорит о том, что ближе к краю разрешение снижается, а в середине, наоборот, достигает своего пика.
Еще один важный элемент — это фотокатод. Он помогает провести электроны через вакуум под воздействием излучения, впоследствии превращает оптическое изображение в электронное. Он характеризуется интегральной чувствительностью, которая выражается в мкА/Лм. Ее значение показывает способность фотокатода реагировать на воздействие попадающих световых лучей.
Бинокли ночного видения делятся на:
- Компактные. Размер их объектива не превышает 30 мм. Устройства имеют маленький вес и удобный, компактный корпус.
- Среднегабаритные. Вес таких приборов более ощутим. Они имеют диаметр от 30 мм до 40 мм, размер корпуса стандартный.
- Полногабаритные. Такие бинокли используются для серьезных целей. Здесь больше функциональности, а диаметр объектива достигает 60 мм. Корпус массивный, как и его вес.
- Габаритные. Вес биноклей может достигать 5-6 кг. Изделия обладают хорошим разрешением и усиленным увеличением. Размер объектива — от 60 до 110 мм.
От степени увеличения бинокля зависит, во сколько раз увеличивается истинный размер объекта. Хорошей кратностью обладают более габаритные бинокли. Степени увеличения устройств: маленькая (до 5), средняя (от 5 до 10), большая (от 10 до 30).
Возможные перспективы совершенствования
В настоящее время фотокатоды ЭОП работают в области спектра 0,4–0,9 мкм. Однако смещение рабочей области спектра в ИК-диапазон (1,4–1,8 мкм) открывает перед ПНВ новые возможности. Средняя величина ЕНО в безлунную ночь для области спектра 0,4–0,9 мкм достигает (1,5–3)?10–9 Вт/см2, а в области спектра 1,4–1,8 мкм — (1,5–2) ?10–7 Вт/см2, т. е. на два порядка выше. В дополнение к этому улучшается прозрачность атмосферы: при метеорологической дальности видимости 10 км пропускание толщи атмосферы 1 км на длине волны 0,6 мкм составляет 0,72, а в центре области спектра 1,4–1,8 мкм — 0,93. При этом яркость атмосферной дымки снижается больше чем на порядок в области спектра 1,4–1,8 мкм по сравнению с видимой областью спектра. Величина контраста объекта наблюдения с фоном в этой ИК-области спектра более стабильна и выше в 1,4–1,5 раза, чем в области спектра 0,4–0,9 мкм. Кроме того, если в этой области спектра ЕНО меняется от 10–5 до 2,5?10–9 Вт/см2, то в области 1,4–1,8 мкм — от 1,6?10–4 до (3–4)?10–7 Вт/см2 при тех же условиях ЕНО, т. е. почти на два порядка. Процент обеспеченности освещенностью в течение всего года для ЕНО в пределах 5?10–3–5?10–4 лк для области спектра 1,4–1,8 мкм также почти вдвое выше, чем для 0,4–0,9 мкм . В области спектра 1,4–1,8 мкм можно работать в тумане, до определенной степени — в некоторых дымах и в пыли, а также визуализировать излучение современных лазерных целеуказателей-дальномеров, работающих на длине волны 1,55 мкм и 1,7 мкм. Весьма результативно использование ПНВ, работающих в области спектра 1,4–2,0 мкм, для демаскировки объектов: разница в отражательной способности обмундирования позволяет в области спектра 1,4–2,0 мкм не только обнаружить солдата на фоне зелени, но и отличить своего от чужого. Известно, что камуфляж позволяет замаскировать различные объекты на фоне окружающего пространства. Однако камуфляж, разработанный для видимой области спектра, может быть неэффективен для области спектра 1,4–1,8 мкм. Для нее узор камуфляжа исчезает, и обнаруживается силуэт замаскированного объекта .
Другим перспективным направлением совершенствования ПНВ является использование для их производства 3D-печати . На ее основе возможно создание микроминиатюрных лазерных целеуказателей, ИК-осветителей, а также твердотельных преобразователей изображения взамен традиционных ЭОП. Для ПНВ использование 3D-печати позволит создать сверхминиатюрные электронные схемы с высоким быстродействием, а также первичные источники питания в интегральном исполнении. В свою очередь, это приведет к сокращению массы, габаритов и энергопотребления ПНВ, а также к повышению их надежности. Уровень развития 3D-печати, достигнутый за последнее время, позволяет рассчитывать на дальнейшее совершенствование ПНВ уже в ближайшие годы.
Литература
- Гейхман И. Л., Волков В. Г. Видение и безопасность. М.: Новости. 2009.
- Специальные наблюдательные приборы предупреждения катастроф и обеспечения аварийно-спасательных работ. М.: ОАО «Швабе–Фотоприбор». 2014.
- Приборы ночного видения. Каталог. Новосибирск: ОАО «Швабе Оборона и Защита». 2014.
- Night Vision Goggles GN-2, GN-3. Проспект фирмы Simrad Optronics. Норвегия. 2004.
- Night Vision Goggles Lucie. Проспект фирмы ANGENIEUX S.A. Франция. 2004.
- Каталог продукции специального и гражданского применения. ОАО РОМЗ. Ростов Великий. 2012.
- Hewish M. Image in everthing // Jane’s International Defense New. 1999.
- Бинокль день–ночь БДН-9С. Проспект ОАО ЗОМЗ. Моск. обл., Сергиев Посад. 2014.
- Активно-импульсный прибор ночного видения М.: Проспект ОАО «НИИ «Полюс». 2002.
- Активно-импульсный прибор ночного видения. М.: Проспект ОАО «Медитон». 2002.
- Профессиональные 3D-принтеры. www.3d.globatek.ru
В заключение
На практике прибор ночного видения пригодится многим обычным людям. Сейчас приобрести такой товар не составляет никакого труда, даже если речь идет о данном военном компоненте. Для того чтобы пользоваться устройством, не придется получать специальные документы. Продается оно в обычных магазинах. Но сразу нужно понимать специфику товара. Разрабатывался он не для того, чтобы в ночное время совершать погоню за дичью, а для работы с десантными кораблями, танками и бронетранспортерами. Если покупателю кажется, что данный прибор для него вполне подходит по качеству и эргономике, то он смело может его приобрести.
