Приборы и бинокли ночного видения

Несколькими десятилетиями ранее приборы ночного видения можно было наблюдать только у специальных военных и охранных служб. Сегодня каждый желающий может стать обладателем ПНВ, купив его в магазине. Данный прибор не требует специальной лицензии, может стать хорошим помощников в быту или в любых других условиях плохой видимости.

Прибор ночного видения относится к оптико-электронным устройствам и обеспечивает повышение качества изображения в условиях недостаточного освещения. Такой фотоприбор помогает обнаружить, усилить и визуализировать световые лучи, которые не воспринимаются человеческим глазом. Но, учитывая все преимущества прибора, в существующих моделях все-таки остается недостаток – неспособность к периферийному зрению. Это значит, что, для качественного обнаружения предметов и получения видимого изображения, глаз должен быть подвергнут специальным тренировкам.

Типы ПНВ

Основными типами ПНВ считаются:

1. Приборы для наблюдения – монокуляр, бинокль;
2. Приборы для записи – ночные видеокамеры и фотокамеры;
3. Очки;
4. Прицелы для оружия.

Монокуляры – состоит из 1 лупы, 1 оптического входа (объектива). Главное отличие – наблюдение происходит одним глазом, прибор держится в одной руке. Весит около 1 килограмма.

Бинокли – приборы, наблюдение через которые происходит двумя глазами. Изображение дополняется двумя глазами, усиливается, складывается в сознании в единый дополненный образ. Позволяет яснее рассмотреть цель. Состоят из двух объективов, двух окуляров и двух ЭОП (электронно-оптических преобразователей). Во время наблюдения, как обычный бинокль, прибор удерживается в двух руках.

Приборы для записи – такие устройства, которые записывают видео или делают фото в режиме недостаточного освещения. Это могут быть не отдельные приборы, а насадки для монокуляров или биноклей. С помощью специальных адаптеров, которые часто идут в комплекте к ПНВ, запись может производиться с обычных фото и видеокамер. Например, компания Apple выпустила переходник, с помощью которого айфон превращается в записывающий прибор ночного видения. Более сложной конструкцией обладают самостоятельные записывающие агрегаты. Запись с них передается на монитор либо сигналом на телевизор, с помощью строенного маячка. Еще большими возможностями обладает прибор, который переводит изображение на мониторе в реальные цвета. Такая функция повышает эффективность распознания объекта в разы. Поиск происходит быстрее, утомляемость глаз значительно снижается.

Очки ночного видения – прибор, закрепление которого производится на голове, что позволяет освободить руки наблюдающему. Стандартное строение – два окуляра, два объектива. Более современными считаются устройства, в строении которых используются голографические зеркала и фильтры. Это позволяет не только усиливать изображение, но и приглушать мешающие изображению блики. Стоит отметить, что угол широты видения в очках ночного видения расширяется до 40 градусов, что помогает обозревать большую площадь.

Прицелы ночного видения – устройства, по строению схожие с монокулярами, которые закрепляются или навинчиваются на оружие. Дальность видения совпадает с дальностью самого прицела, что обычно составляет около 300 метров. Такие прицелы могут использоваться и в дневное время. с помощью них, приглушается излишняя яркость, цель становится более осязаемой и реальной.

Устройство

Прибор ночного видения состоит из объектива (или двух), через который световой луч попадает в приемник излучения, проходит через усилитель и выводится на устройство демонстрации изображения. В более современных моделях на месте приемника излучения находится электронно-оптический преобразователь, который усиливает видимость предмета. Наблюдающий видит изображение через окуляр. Если использовать ПЗС-матрицу в качестве приемника, то изображение будет выводиться на монитор. Изображение подается в зелено-серой гамме цветов из-за подсвечивания инфракрасными лучами. Существуют записывающие устройства, выводящие изображения в реальных цветах или мнимых, в таком случае гамма цветов все равно будет шире, чем у обычных приборов.

Варианты применения

Приборы ночного видения могут быть полезными в широком спектре ситуаций. Если Вам необходимо вести наблюдение за объектом в ночное время, пригодится монокуляр или бинокль, выбор зависит от ценовой политики и необходимой дальности наблюдения. Для домашнего использования подойдут приборы даже самых первых поколений, которые являются недорогими. Для записи изображения подойдут видео приборы. Они также удобны для наблюдения в реальном времени, так как дают меньшую нагрузку на глаза и большую осязаемость предметов.

Очки ночного видение подойдут для спасателей, водителей. Удобны для проведения ремонтных работ, спасательных операций, стрельбы по целям, подсвечиваемым лазером. Основное преимущество очков выражается в свободе действий наблюдающего и свободе обеих рук. Также очки используют как дополнительный элементы в игре в пейнтбол. Прибор имитирует ночное время. Пользуются спросом очки и туристов, совершающих пешие прогулки в темноте. С таким прибором легко дойти до местности и не заблудиться, например, в лесу.

Прицелы необходимы для ведения стрельбы в режиме ночного времени. Отлично подходят для использования на охоте охотниками, егерями в лесах.

История электронно-оптических преобразователей

Активные ПНВ нулевого поколения

Немецкая компания  Allgemeine Electricitats-Gesellschaft  была первой, которая сделала попытку создания приборов ночного видения. Первые образцы были выпущены в 1936году и тремя годами позже.

Приборы нулевого поколения в СССР были разработаны также в довоенное время. первые модели устанавливались для ночного переезда танковых колонн. Светосигнальные приборы, проводящие подсвечивание, монтировались на Т-34 модель.

С 1944 года немецкая компания оснастила разработку такими функциями, позволяющими вести  бой с тяжелой бронетехников. Дальность достигала 400 метров в ночное время.

Sperber FG 1250 – это оружие более совершенного строения, осуществляющее видение при помощи инфракрасной подсветки. Светочувствительность была низкой, для достижения результата были необходимы специальные прожектора «Филин», их устанавливали на бронетранспортеры. Дальность видения была повышена до 700 метров. Вывести из строя прибор можно было путем яркой вспышки или резкого засвечивания.

В том же 1944 немецкая компания выпустила пробную партию из 300 экземпляров прицелов ночного видения, которые крепились на автоматы МР-44/1. Вес прицела составлял 2,25 кг, батарея помещалась в противогазную сумку. Время работы составляло 20 минут, дальность – около 100 метров.

В это же время в СССР были выпущены приборы индивидуального ночного видения – прицелы и пеленгаторы.

Первое поколение

На смену приборам нулевого поколения были изобретены устройства с элетростатическим фокусом на основе электронно-оптических преобразователей. Они усиливали сигнал в несколько сотен раз. К 1960м годам прогресс в данной области позволил отказаться от ИК-подсветки. Первыми применять стали Соединенные Штаты. На Московской фабрике такие модели были запущены на конвейер в 1973 году. считается, что именно СССР сделало данный образец более совершенным.

Второе поколение

Настоящий прорыв был произведен в 1970-х годах. Именно тогда удалось сделать прибор более компактным и удобным для перемещения, а оптическое усиление изображения было достигнуто в 20 000 раз. Также прибор был устойчив к ярким вспышкам, что делало его более уязвимым. Первая модель второго поколения сошла с конвейера в 1976 году.

Третье поколение

Новый качественный уровень приборов был достигнут благодаря появлению арсенид-галлиевых (AsGa) фотокатодов, которые дали возможности увеличить чувствительность и проводить наблюдения в условиях глубокой ночи и плотной облачности. Такие образцы были и есть предельно дорогостоящими, поэтому производство было налажено только в США и России.

На сегодняшний день приборами ночного видения пользуются не только в военное время, но и находят широкое применение в мирной обстановке. Такие устройства пригодятся всем, кто работает в условиях плохой видимости. Благодаря техническому прогрессу человеческий глаз становится все более уязвимым, что позволяет беспрепятственно вести охранную, туристическую деятельности, спасать жизни, управлять транспортом.