Пнв что это такое

Человек всегда хотел большего, включая видение в темноте, как хищники. В этой статье я расскажу о сути приборов ночного видения, разных их видах и как собрать свой собственный всего за 50$ (данная оценка включает среднюю стоимость компонентов).

Чтобы получить возможность видеть в темноте, человечество стало использовать искусственные способы обеспечения дополнительных возможностей для своих органов зрения.

В древности, этими средствами выступали разнообразные костры, факелы и другие способы подсветки окружающей среды.

Далее появились ещё более совершенные средства, в числе которых выступают шахтерские ацетиленовые лампы, которые обладая малым размером, обеспечивали шахтёров хорошим (на тот момент) освещением, в течение продолжительного времени, с минимальными затратами рабочего вещества (карбида кальция).

Венцом среди средств освещения окружающего пространства, с использованием сжигания вещества, можно назвать водородные лампы, так называемый «друммондов свет».

Друммо́ндов свет (также свет рампы, англ. limelight) — тип сценического освещения, использовавшийся в театрах в 1860—1870 годах. Интенсивное свечение получалось с помощью кислородно-водородного пламени, направленного непосредственно на цилиндр из оксида кальция (негашёной извести, англ. lime), которая может нагреваться до 2572 °C (белого каления) без расплавления. Свет производится сочетанием теплового излучения и калильного свечения. Друммондов свет давно заменён электрическим освещением, однако, например, в английском языке название прочно укоренилось: к примеру, существует выражение «to be in the limelight», означающее «быть на виду; в центре внимания».

Устройство друммондовой лампы

Эффект яркого свечения раскалённой детали из оксида кальция (негашёной извести) впервые был открыт в 1820-х годах британским учёным Голдсуорси Гёрни (англ. Goldsworthy Gurney), на базе его работ с кислородно-водородными горелками, авторство которых обычно приписывают Роберту Хэйру (англ. Robert Hare (chemist))).

В 1825 году шотландский инженер Томас Друммонд увидел демонстрацию световых эффектов у Майкла Фарадея и понял, что тщательное изучение этих эффектов может быть полезным. Друммонд построил работающий прототип устройства в 1826 году, тогда и появилось понятие «друммондов свет».

Впервые такое освещение было использовано в Королевском театре Ковент-Гарден в Лондоне в 1837 году и с удовольствием использовалось театрами в 1860-х и 1870-х годах. Друммондов свет в основном использовался для освещения сольных исполнителей на манер прожектора: сцена была затемнена, и свет падал только на исполнителя. Дуговые электрические лампы очень быстро вытеснили друммондов свет в конце XIX века.

Но, как сказали бы сейчас, «это всё было не то». Человек стремился видеть в ночное время своими глазами и (желательно) не привлекая к себе повышенного ненужного внимания.

И в настоящее время, с развитием современной электронной элементной базы, а также миниатюрных интегральных микросхем, стало возможным создавать миниатюрные средства ночного видения, которые являются достаточно компактными для переноски их одним человеком и обеспечения его устойчивым видением окружающей обстановки в условиях ночного времени суток или момент нахождения в неосвещенных местах.

Особую популярность данные устройства получили у военных. К слову сказать, это и неудивительно, так как именно военная сфера, в течение всего периода эволюции человечества, обеспечивала ускоренное течение научно-технического прогресса.

Приборы ночного видения и их принцип работы

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.

Существует несколько подходов к построению ПНВ:

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:

Конструкция простейшего ЭОП

Конструкция ЭОП с микроканальной пластиной

Изображение собаки, сделанное тепловизором

Прибор ночного видения состоит из следующих основных частей:

Для чего обычно используются приборы ночного видения

Современные приборы ночного видения 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.

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.

Какой прибор ночного видения мы будем собирать?

Исходя из всего вышесказанного, теперь, когда мы знаем, как устроен прибор ночного видения и какие типологии их существуют, мы можем задуматься и о построении своего собственного.

Как показывает анализ информации, наиболее доступным способом, — является удаление инфракрасного фильтра, с имеющийся в наличии видеокамеры бытового назначения.

Если двигаться по данному направлению, существует три наиболее перспективных на наш взгляд способа создания данного устройства:

Дотошный читатель наверняка захочет спросить, а почему именно смартфон? Почему нельзя взять видеокамеру?

Дело в том, что, так как мы проектируем систему, которая будет предназначена для использования в качестве «ночных глаз» человека, — следует предусмотреть возможность ношения данной системы прямо на голове, как обычные очки.

В связи с множеством попыток различных компаний каким-либо образом «оседлать» виртуальную реальность (особенно с появлением в своё время очков виртуальной реальности Google Cardboard), имеет смысл рассматривать создание устройств, которые базируются на современных смартфонах и вставляются в специальные крепежные системы, одевающиеся на голову. Кроме того, само использование в качестве центрального устройства смартфона, — позволяет расширять и видоизменять функционал данной системы ночного видения в довольно широких пределах и с достаточной гибкостью.

Сборка прибора ночного видения

Сначала сделаем оговорку: рассматриваемый ниже алгоритм не является детальным «пошаговым, обязательным к исполнению». Это скорее основные принципы, которыми следует руководствоваться, при разработке своего устройства.

В качестве объектива и одновременно средства для ночного видения, мы можем использовать практически любой тип бытовой веб-камеры, доступной на рынке.

При выборе веб-камеры следует руководствоваться тем, что чем выше её разрешение, тем более четким будет изображение в ваших виртуальных очках.

Однако это не говорит о том, что веб-камеры низкого разрешения «не имеют права на жизнь» в качестве прибора ночного видения. Их вполне можно использовать в качестве выносной камеры, которая будет снимать видео или осуществлять фотографирование в ночном режиме. Однако использование её в качестве головного средства зрения, будет сопряжена с трудностями, так как изображение будет весьма нечетким.

Модификация камеры

Мы приведем усредненную характеристику разборки – так как у разных камер процедура может отличаться, одна суть остается той же:

Присоединение камеры к смартфону

Для того чтобы смартфон увидел камеру — необходимо использовать OTG-кабель.

Внешний вид OTG-кабеля

Что такое USB OTG: Поддержка технологии On-The-Go появилась в USB в 2006 году и позволила связывать два устройства без дополнительного USB-хоста. При USB-соединении одно из устройств выступает в роли хоста, а другое – как периферия. При этом в различных условиях одно и то же устройство может быть либо хостом, либо периферией.

С USB OTG устройства стали обладать двойным назначением и возможностью определять, кем им быть. Если речь идет о смартфонах, то это возможность подключения внешних устройств без посредничества.

У современных смартфонов (не у всех еще) такая функция может быть встроена, тогда ты можешь без проблем подключать флеш-накопители, фотоаппараты, клавиатуру, принтер и так далее. Фактически ты можешь подключить любое устройство, не требующее установки дополнительных драйверов.

Если смартфон не поддерживает OTG, то можно воспользоваться переходником. С одной стороны – Micro USB / USB-C, с другой – USB-A (обычный порт).

Изготовление подсветки для прибора ночного видения

Как мы писали выше, прибор ночного видения того типа, который мы собираем, — потребует обязательной инфракрасной подсветки для своей работы. То есть, необходимо будет подсвечивать ту область, в которую смотрит камера.

Для подсветки, нам потребуется инфракрасный фонарь. Достаточно большое количество данных устройств можно приобрести на AliExpress.

Указанное выше по ссылке устройство имеет потребление в районе 0,25 Ампер.

Для его питания потребуется:

Программа для смартфона

Чтобы смартфон «увидел» камеру – неоходимо скачать и установить любую программу, для камер. Например, USB Camera (для Android).

Устройство для крепления смартфона

Для крепления смартфона, в целях ношения его на голове, следует взять один из множества видов шлемов виртуальной реальности, подобрав под размер вашего смартфона.

Следующим шагом следует тем или иным способом закрепить на выбранном шлеме — указанные выше элементы питания подсветки, саму подсветку, а также камеру (в этом деле очень хорошо может помочь 3D печать, для создания компактного крепежа, максимально совместимого с конкретным шлемом).

Вот и всё! Ваш личный прибор ночного видения – готов!

В видео ниже – показан пример сборки похожего устройства. Однако рекомендуется использовать рассмотренный выше контроллер заряда/разряда (не такой, как в видео) – так как он сочетает в одном компактном корпусе – как крепеж элемента 18650, так и средства его контроля заряда/разряда.

Пример похожего устройства:

Сфера применения подобных устройств достаточно широка — от ночной фотосъемки в полной темноте, до контроля сна спящего ребенка (если дополнить систему – любыми программными средствами анализа изображения).

What’s next?

Дальнейшее развитие микроэлектроники и программного обеспечения привело к тому, что в приборы ночного видения стали интегрировать различные интеллектуальные подсистемы, которые позволяют осуществлять не только непосредственное наблюдение в ночное время или в условиях плохого освещения, но и интеллектуальные средства оценки окружающей среды и прогнозирования. Данные новые качества позволяют, в частности, современным прицелам, — не только осуществлять наблюдение в условиях плохой видимости, но и предугадывать дальнейшее поведение цели и рекомендовать точку стрельбы – для гарантированного её поражения:

P.S. ну а мы, так как не солдаты – будем использовать сей девайс для всяких «няшных» задач ^_^

Как то: отслеживание спящих детей, ночная фото/видеосъемка, опять же котики…

P.P.S. самый дорогой компонент устройства, рассмотренного в данной статье— веб-камера с разрешением 1920×1080 (желательно использовать камеру максимального разрешения, которое вы можете себе позволить по цене)

Напишите в комментариях, для чего бы использовали данное устройство Вы?

Облачные VPS серверы от Маклауд быстрые и безопасные.

Зарегистрируйтесь по ссылке выше или кликнув на баннер и получите 10% скидку на первый месяц аренды сервера любой конфигурации!

Источник

Поколения приборов ночного видения. Все от А до Я

Как разобраться в терминологии? Что выбрать? Какие пополения бывают? Разберемся в ночном видении! Приборы ночного видения (ПНВ) это специальные приборы, которые в условиях недостаточной освещенности усиливают имеющийся свет или в полной темноте усиливают инфракрасную (ИК) подсветку от ИК фонарей. Мы видим на картинке изображение с ПНВ, ночью в условиях низкой освещенности. Поскольку эти приборы усиливают свет, то на заднем плане мы видим очень яркие пятна от фонарей. Ночное видение используются в разных областях, от обычных камер видеонаблюдения, до прицелов ночного видения. Стоимость приборов лежит в диапазоне от 5 000 до 500 000 рублей. Все приборы различаются используемыми технологиями.

Принцип усиления света приборов ночного видения

Подсветку для ночного прицела надо выбирать в зависимости от поколения прибора и спектра в котором работает выбранный осветитель.

Конструкция приборов ночного видения

Приборы ночного видения делятся на поколения в зависимости от технологии применяемой в приборе. Существуют следующие поколения ночных прицелов:

Выбранный порядок соответствует качеству получаемого изображения. Для того чтобы понять, что отвечает за качество картинки и по какому параметру прибор можно отнести к тому или иному поколению, разберемся из чего состоит ПНВ.

ЭОП как определяющая часть прибора ночного видения

Коэффициент усиления света в ЭОПе

Одной из важнейших характеристик ЭОПа, от которой зависит дальность видения ПНВ, является коэффициент усиления по свету. Для ЭОПов 1 и 1+ поколений коэффициент усиления света может быть в пределах от 500 до 1000 крат и зависит от увеличения ЭОП, чувствительности фотокатода и светоотдачи люминофора. По сути это коэффициент показывает во сколько крат ярче будет изображение после прохождения света через ЭОП. Коэффициент усиления по свету тем больше, чем больше чувствительность фотокатода.

Чувствительность фотокатода

Вторая по важности характеристика, от которой зависит усиления света в ЭОПе. За чувствительность ЭОПа отвечает фотокатод. Эта величина рассчитывается как отношение фототока к величине светового потока, вызвавшего его. Фотокатод реагирует на интенсивность светового потока и его частоту, поэтому его чувствительность разделяется на интегральную и спектральную. Интегральная чувствительность (SA) характеризует способность фотокатода реагировать на воздействие всего светового потока, содержащего световые колебания различных частот. Обычно для измерения интегральной чувствительности используется лампа накаливания с цветовой температурой вольфрамовой нити 2800К. Интегральная чувствительность измеряется в А/лм. Спектральная чувствительность фотокатода (Sλ) – отношение величины фототока к монохроматическому лучистому потоку. Это совсем сложная величина ее для покупки прицела ночного видения знать не обязательно. Спектральные характеристики фотокатодов в реальных приборах ограничены коротковолновым пределом оптической прозрачности материала входного окна фотоэмиттера. Красная граница спектральной характеристики фотокатода определяется порогом фотоэффекта материала и зависит от его энергетической структуры и состояния поверхности. Эта граница может немного смещаться в зависимости от деталей технологического процесса изготовления фотокатода или при изменении внешних условий. Чтобы погрузится в эти технологии можно изучить нижеприведенный график для материалов фотоэмиссионного материала и используемого стекла:

Разрешение ЭОПа

Поколения приборов ночного видения

1 поколение

ЭОП 1 поколения представляет собой герметично запаянную стеклянную трубку, из которой откачан воздух. Степень вакуума внутри колбы весьма велика. Рассмотрим принцип действия ЭОПа:

Грубо говоря ЭОП это усилитель света, свет усиливается за счет бомбардировки фотонами люминофорного экрана на фотокатоде, который расположен ближе к объективу прибора. Фотокатод преобразует фотоны в электроны, которые ускоряются и увеличивают свою энергию под действием наведенного электрического напряжения в рабочей камере ЭОПа. После прохождения ускорительной камеры электроны попадают на маленький экран в окуляре прибора, на который нанесено фосфорицирующее покрытие (зеленого или белого фосфора), которое под действием электронов вспыхивает в нужных местах, формируя видимое вами изображение.

Подробнее о принципе работы ЭОПа ночного видения 1 поколения.

В объектив прибора попадает слабый свет от объекта. Этот свет в виде фотонов попадает на поверхность фотокатода. Задача фотокатода преобразовывать фотоны света в электроны. Фотокатод это очень тонкий слой фотоэмиссионного вещества, напыленного на внутреннюю поверхность фотокатодного стекла. Фотокатод строит изображение наблюдаемых объектов, создавая на своей поверхности распределение освещенности от объекта наблюдения. При этом, с противоположной стороны фотокатода возникает фотоэлектронная эмиссия с аналогичным пространственным распределением плотности электронного тока что и на входе.

Таким образом фотокатод преобразует пучки света от объекта в пучки электронов, той же плотности и распределения что и на входе. Дальше, полученные на выходе фотокатода электроны попадают в рабочую камеру ЭОПа.

Надо отметить, что в рабочей области ЭОПа под действием напряжения образуется электронная линза, аналогичная оптической, в которой роль преломляющих поверхностей выполняют линии электростатического поля, которые направляют и фокусируют электроны так же, как и оптическая линза фокусирует световые лучи. Поэтому на поверхности экрана окуляра возникает светящееся перевернутое изображение, которое можно рассматривать через окуляр ПНВ как через лупу.

В некоторых случаях производители ставят оборачивающую линзу внутри прибора, таким образом на выходе вы получаете нормально изображение, которое не надо переворачивать. Это влияет на точность позиционирования видимого изображения относительно фактической оптической оси, поскольку не все ЭОПы идеально центрированы и имеют симметричное изображение относительно оптической оси. Такая технология применяется только в приборах 2 и 3 поколений.

Процесс вылета электронов из фотоэмиссионного слоя фотокатода происходит всегда, вне зависимости от того, подключен ЭОП к источнику питания или нет. Если внутри ЭОП не создавать фокусирующего электростатического или электромагнитного поля, то электроны постепенно возвращаются в слой фотокатода. Эта особенность проявляется когда при выключении прибора на экране прибора сохраняется зеленое свечение.

Кстати, почему в ночное видение мы видим зеленое изображение? Все потому, что у ЭОПа люминофоры, которыми покрыт экран в окуляре прибора как правило имеют зеленое свечение.

Глазу легче приспособиться к зеленому свету, поэтому предпочтительней выбирать ЭОП зеленого цвета, однако черно-белый ЭОП показывает контрастнее.
Из личных наблюдений.

Основные параметры ПНВ 1 поколения

Достоинства 1 поколения: цена
Недостатки 1 поколения: искажения изображения по краям, малое усиление света

Изображение из 1 поколения

1+ поколение

В ЭОПе 1+ поколения разрешение на краю поля зрения мало отличается от разрешения в центре, а искажения формы предметов практически незаметно. Равномерное разрешение по полю в этом ЭОП достигается путем использования фотокатода со специальной плоско-вогнутой волоконно-оптической пластины (ВОП), на вогнутой поверхности которой нанесен фотоэмиссионный материал.

ПНВ с ЭОПами 1-го и 1+поколений достаточно хорошо работают в условиях естественной ночной освещенности соответствующей наличию ¼ Луны на небе. При более низкой освещенности необходимо включать ИК подсветку.

Существующая технология изготовления ЭОП не позволяет получить исключительно равномерную яркость свечения всей поверхности экрана и полное отсутствие каких либо темных или светлых точек. Поэтому,если в ПНВ наблюдать равномерно освещенную белую поверхность, то можно видеть в поле зрения мелкие черные точки, сероватые полоски или незначительное отличие по яркости участков экрана, которые практически не видны при работе ночью. Эти точки и неравномерность яркости не влияют на надежность (длительную стабильную работу) ЭОП и не являются браком. Ресурс работы ЭОП 1 поколения составляет около 1000 часов, этого хватает простому любителю природы примерно на 3 –5,а иногда и более, лет эксплуатации. В дальнейшем чувствительность ЭОП падает, снижается яркость и контрастность изображения. Примерно такой эффект можно наблюдать с кинескопами старых телевизоров.

Надо помнить, что очень мало моделей ПНВ с ЭОП 1-го поколения выпускаются с защитой от случайной засветки прибора. Поэтому при эксплуатации прибора, в случае внезапного появления в поле зрения яркого источника света (фонарь, фары авто, внезапно включенный свет в помещении, случайно снятые в дневное время с включенного прибора защитные крышки), необходимо немедленно отвести объектив прибора в сторону и закрыть его крышкой или на крайний случай рукой.

В противном случае, многократное увеличение освещенности фотокатода приведет к лавинообразному увеличению количества выбитых из него электронов, усиленных в сотни раз приложенным напряжением, и в результате — прожиганию проводящего слоя фотокатода и выгоранию люминофора. Как правило,подобные случаи признаются нарушением правил эксплуатации и не являются гарантийными, ремонт ПНВ выльется в значительные материальные затраты потребителя.

Сравнение 1 и 1+ поколения приборов ночного видения.

Достоинства 1+ поколения: ударная стойкость, нет искажений по краям
Недостатки 1+ поколения: малое усиление света в сравнении с 2+ поколением

2+ поколение

Это поколение создано на ЭОПе бипланарной конструкции, то есть без электростатической линзы, с прямым переносом изображения с фотокатода на экран. В ЭОПе для усиления света используется МКП. Схематично устройство ЭОПа изображено на схеме:

Расстояния между слоем фотокатода и входом МКП (микроканальной пластины), выходом МКП и слоем люминофора достаточно малые. Напряжения, подаваемые на фотокатод, вход и выход МКП зависят от конкретной конструкции ЭОПа, а напряжения на выходе МКП отличаются и регулируются в процессе изготовления для достижения максимального разрешения. Изображение на экране ЭОП получается прямым. Для того, чтобы его перевернуть, вместо плоской стеклянной пластины, на которой нанесен внутри люминофор, применяют волоконно-оптическую пластину, волокна которой являются световодами и закручены таким образом, что изображение переворачивается на 180°. При отсутствии такой пластины необходимо перед окуляром ставить оборачивающую систему (ОС). Изображение на экране ЭОП в этом случае рассматривается через микроскоп (ОС +окуляр =микроскоп) и за окуляром уже имеется выходной зрачок (висит в воздухе светлый кружок), которого при использовании переворачивающего изображение ВОП нет, так как окуляр в этом случае работает как лупа и выходным зрачком является глаз.

В поколении 2 основной коэффициент усиления достигался за счет микроканальной пластины, и было решено избавиться от устаревшей электростатической линзы, что позволило избавиться от засветки сильными источниками света. В результате получился очень компактный ЭОП с характеристиками, ненамного хуже по характеристикам 2 поколения. Коэффициент усиления порядка 20000-30000, присутствует автоматическая регулировка яркости в зависимости от внешнего освещения. Кроме того, отсутствие разгонной камеры позволяет получить более четкое изображение.

МКП представляет собой сито с регулярно расположенными каналами диаметром 6-10 мкм и длиной не более 1 мм. Обе поверхности МКП полируются и металлизируются, между ними прикладывается напряжение в несколько сотен вольт. Попадая в канал такого сита, электрон испытывает соударения со стенками МКП и выбивает вторичные электроны. Процесс многократно повторяется на всей длине пролета электрона(1мм), это позволяет получить высокий коэффициент усиления света(x10 000), намного превосходящий 1 и 1+ поколение. Для получения микрометровых каналов в МКП используется оптическое волокно, которое под воздействием химических реакций приобретает вид сита. Если в ЭОПе поколения 1 или 1+ одиночный электрон, вылетевший из фотокатода, движется в вакууме разгонной камеры, и в одиночку, долетает до экрана (анода), то в канале МКП каждый электрон, вылетевший из фотокатода, генерирует целый рой электронов которые многократно ударяются в экран. За счет этой технологии коэффициент усиления света достигает 25 000-30 000 раз.

Если с ПНВ приходится работать в условиях, где возможны боковые засветки, то на входе вместо стеклянной устанавливается волоконно-оптическая пластина, защищающая фотокатод от боковых засветок и позволяющая получить более контрастное изображение. Малые габаритные размеры ЭОП 2+ позволяют значительно уменьшить габаритные размеры и вес ПНВ по сравнению с ЭОП 2-го поколения. Ресурс работы ЭОП поколения 2 и 2+ составляет порядка от 1000 до 3000 часов,что втрое больше, чем у ЭОП 1-го поколения. Встроенные источники питания ЭОП поколений 2 и 2+ имеют автоматическую регулировку яркости свечения экрана и встроенную электронную защиту фотокатода от световых перегрузок, а сами ЭОП — хорошее качество изображения без искажений по всему полю зрения и могут работать в условиях очень низкой освещенности — при отсутствии луны, а лишь наличии звезд и то в легких облаках. Стоимость ПНВ с ЭОП поколений 2, 2+ в 5-10 раз выше, чем стоимость приборов с ЭОП 1-го поколения,и редко бывает ниже 2000 долларов США. Высокая стоимость ЭОП 2+ (а также и ЭОП 3-го поколения) обусловлена как технологией их изготовления (в специальных сверхчистых вакуумных камерах с высокой степенью вакуума), так и стоимостью производства МКП и ВОП.

Характеристики ЭОПов 1, 1+, 2+ поколения

Достоинства 2+ поколения: отсутствие засветки, компактные размеры, выше разрешающая способность.
Недостатки 2+ поколения: нужна дополнительная оборачивающая оптика, гало вокруг точечных источников света.

Поколение 3

Отличается от ЭОП поколения 2+ тем, что фотокатод выполнен на основе арсенида галлия(AsGa), что позволило увеличить его интегральную чувствительность до 900-1600 мкА/лм, а чувствительность в инфракрасной области до 190 мкА/лм (в инфракрасной области в 10 раз больше по сравнению с ЭОП 2+ и в 6 раз больше по сравнению Super Gen 2+). Разрешение 42-64 штр/мм. Ресурс работы до 10 000 часов,что втрое больше чем у ЭОП 2 и 2+,и в 10 раз больше чем у ЭОП 1.

Приборы на базе ЭОП 3-го поколения очень хорошо работают в условиях предельно низкой освещенности.Картинка в приборе насыщенная,четкая,с хорошим контрастом и проработкой деталей.В отличие от ЭОП 2+на входе отсутствует волоконно-оптическая шайба,поэтому нет защиты от боковых засветок,что затрудняет их использование в городских условиях.Из-за высокой стоимости,в 1,5-2,5 раза выше,чем II+,приборы на ЭОП 3 поколения в свободной продаже встречаются редко,и в основном применяются в спецтехнике (военные,спецслужбы и т.д.).

Производители ЭОП 3 признают, что не существует принципиальных различий в эффективности между новыми системами 3 поколений. Преимущества преобразователей третьего поколения становятся очевидными при старении этих устройств, так фотокатоды 2+ теряют чувствительность (деградируют) по мере использования. Ресурс таких ЭОП составляет около 3 000 часов.

Для быстрого ориентирования в рамках рассмотренной классификации следует воспользоваться таблицей, в которой сведены основные характеристики ЭОП. Однако для более полной оценки необходимо получить представление о специфических требованиях, предъявляемых к оптическим узлам и конструкции таких приборов. Достигнутое качество оптических компонентов не лимитировало разработку ЭОП. Предел разрешения, определяющий минимальные угловые размеры доступного для наблюдения объекта, определяется разрешающей способностью применяемых МКП, то есть диаметром каналов. Сегодня ПНВ в среднем обеспечивает 30-40 штр./мм, лучшие образцы ЭОП III, предназначенные в основном для авиации, достигают 64 штр./мм. Диаметр пор в таких МКП составляет 5-6 мкм при толщине в сотые доли мм. В связи с высокой хрупкостью эти пластинки чрезвычайно сложны в изготовлении и обработке. Светоусиление в этих ЭОПах достигает 50 000-70 000 раз.

Характеристики ЭОПов 1, 1+, 2+, 3 поколений.

Достоинства 3 поколения: выше коэффициент усиления, чувствительность и разрешающая способность, длительный срок службы, высокая устойчивость к перегрузкам.
Недостатки 3 поколения: ионно-барьерная пленка ухудшает максимальные характеристики.

Из общедоступных источников

3+ поколение без пленки

Характеристики ЭОПов 1, 1+, 2+, 3, 3+ поколений.

Достоинства 3+ поколения: выше коэффициент усиления, меньше гало, выше чувствительность и разрешающая способность, длительный срок службы, высокая устойчивость к перегрузкам.
Недостатки 3+ поколения: ионно-барьерная пленка ухудшает максимальные характеристики.

Из общедоступных источников

Цифровое поколение

Характеристики ЭОПов 1, 1+, 2+, 3, 3+, цифровых поколений.

Достоинства цифрового поколения: длительный срок службы, использовать можно днем
Недостатки цифрового поколения: не работает без ИК подсветки в полной темноте.

Из общедоступных источников

Черные точки на ЭОПах ночного видения.

Черные точки на ЭОПах ночного видения. Несомненно, покупая прибор более чем за 100 тыс. рублей, хочется получить идеальный прибор. Но надо понимать, что это все таки серийное производство и по ГОСТ предусмотрено некоторое количество черных точек. Безусловно, наши специалисты отбирают самые «чистые» приборы. В любом случае черные точки присутствуют на каждом приборе, в одном случае это как укол иголочкой, в другом как звездное небо. На самом же деле, большинство точек в реальных условиях вы даже заметить не сможете. Потому как они заметны только в условиях когда вы смотрите на белую стену, а в условиях ночи в лесу они незаметны совершенно. К тому же, чистота поля зрения далеко не первый и даже не пятый пункт в показателях прибора. Например более «грязный» прибор по большинству показателей будет лучше «чистого».

Выбирайте прибор ночного видения, исходя из полученных знаний! Наш магазин имеет большой каталог приборов ночного видения на любой кошелек и любую задачу! Звоните и покупайте через сайт!

Источник