Описание и принцип работы системы ночного видения автомобиля

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

Интересные фактыПравить

  • Впервые приборы ночного видения разрабатывались в 1936 году Германией и уже в 1939 году были представлены первые средства ночного видения для противоздушных зениток. Немного позже уже во время Второй Мировой Войны начали создаваться ПНВ уже для стрелкового оружия и ручного пользования, однако большое распространение и широкое применение ни одно из них не получило. В дальнейшем приборы того времени начали классифицировать как ПНВ нулевого поколения.
  • Аналогичным приборам ночного видения являются приборы с регистрацией инфракрасного или теплого излучения — тепловизоры. Их способность заключается в визуальном различии тепловых сигналов, благодаря чему можно с высокой эффективностью наблюдать за живыми объектами, однако изображение куда менее четкое чем у ПНВ и кроме того картинку могут искажать другие тепловые сигналы вроде пара. Визуально ПНВ и тепловизор ничем не отличаются. Некоторые приборы могут совмещать в себе режимы ночного и инфракрасного видения, однако такие приборы встречаются очень редко, реже самих ПНВ и тепловизоров.
  • Некоторые приборы могут иметь три и более окуляров, что обуславливается высокой мощностью оптики.
  • В художественных произведениях иногда демонстрируется вживление ПНВ в некоторых существ, в частности киборгов и роботов.

Изображение ПНВ

Изображение тепловизора

Надетый прибор со стороны

Киберзомби со вживленным прибором

ПНВ с одним окуляром

Добавить фото в галерею

Снаряжение

Тип Вещь
Предметы Дозиметр • Верёвка • Бинокль • Часы • Компас • Карта • Навигатор • Рация • КПК • ХИС • Факел • Фонарь • Зажигалка • Спички • Скотч • Фальшфейер • Открывашка • Мультитул • Фляга • Аквабриз • Капкан • Спальник • Палатка
Модули ПНВ • Оптический прицел • Коллиматорный прицел • ПСО • ЭКП «Кобра» • ACOG • ЛЦУ • Рукоятка • Глушитель
Экипировка Бронежилет • Разгрузка • Рюкзак • Вещмешок • Маска • Медицинская маска • Каска • Шлем • Противогаз • Респиратор • Кислородный баллон • Очки • Перчатки • Плащ • Щит
Комплекты ОЗК • Экзоскелет • Маскхалат • Гидрокостюм • Термобельё • Рыцарские латы • Силовая броня • Железная броня • Кожаная броня
Артефакты Некрономикон • Сердце Оазиса • Компас

Принципы работы ПНВ

Упомянуто: оба аппарата принимают излучение, в случае с ПНВ главенствующую роль играет подсветка. Вот как работает устройство. Типовой ПНВ содержит следующие части:

  1. Оптическая система.
  2. Усилители.
  3. Подсистема построения изображения.
  4. Тракт подсветки.

Лучи входят через профессиональный окуляр, в фокусе линзы зафиксирована фотоэлектродная пластина. С нее начинается усилительный тракт, агрегат помещен в чистый вакуум, чтобы молекулы воздуха не мешали движению внутри электронов. Разумеется, поток продолжает отклоняться гравитационным полем Земли, на протяжении длины корпуса ПНВ эффект малозаметен.

Итак, свет выбивает из круглой фотоэлектродной пластины электроны, увлекаемые положительным потенциалом микроканального усилителя. Об устройстве стоит поговорить отдельно.

Круглая пластинка, образованная множественными мелкими сотами, неразличимыми невооруженным глазом. Настигая ячею, элементарная частица выбивает несметное число электронов, процесс нарастает лавинообразно.

Мнение эксперта Смирнов Александр Станиславович Инструктор по выживанию в дикой природе. Опыт преподавания более 15 лет

На оборотной стороне пластины в районе соты выходит рой зарядов, движущихся дальше на люминофорный экран. Как у телевизора, только одного цвета – зеленого.

Оттенок выбран из условия максимальной чувствительности человеческого глаза, минимального напряжения психики.

Выходная оптическая система формирует картину для глаза. В бинокулярах поток раздваивается на оба зрачка.

Во многом удобнее в силу особенностей работы человеческого мозга. У военных часто находят применение монокуляры.

Единичные конструкции сочетаются с тепловизионными, ночными прицелами, что удобнее при рекогносцировке. Купить прибор ночного видения с кратностью свыше 1, будет стоить денег.

На увеличение устройства не работают, позиционируются как тактическое преимущество в режиме реального времени.

Обратите внимание, внутри усилительной трубки царит вакуум, который не отклоняет прямолинейного движения электронов. В противном случае картинка не то чтобы будет размытой, вовсе не получится

Только полное отсутствие воздуха позволит прибору работать. Должно быть понятно сталкивавшимся с ламповыми электронными устройствами. Прямолинейное движение обусловлено правильной расстановкой потенциалов:

На фотоэлектроде потенциал ниже усилительной пластинки. Самое высокое напряжение на люминофоре.

Подобный принцип используется электронно-лучевыми трубками старых телевизоров. Бытовые приборы используют три цвета люминофора.

На каких зверей охотятся по ночам?

Ночью добывают волка, дикую свинью, медведя; копытных – оленя, лося, косулю; пушных зверьков – лису, зайца, бобра. Охота в каждом случае имеет особенности, о которых нужно знать.

  • Кабан. Ночью звери отправляются в поисках пропитания, отходя от лежки даже на 5 км. Охотятся на них из засидки, но самый безопасный способ добычи вепря – с вышки. Засидки обычно делают у мест, где потенциальная цель кормится или пьет. В любом случае потребуется ночной прицел или заменяющее его устройство.
  • Медведь. На зверя обычно идут в одиночку. Для охоты больше подходит овсяное поле, поскольку ранней осенью злак – главная пища медведя. Прячутся в естественном укрытии – например, в стоге сена, еще до заката. Для охоты используют монокуляр с ночным видением на ствол. Раненного медведя не следует преследовать в темноте – это опасно. Разумнее пустить собак по оставленному следу или дождаться утра.
  • Лисы и зайцы. На этих зверьков лучше охотиться зимой, когда их мех наиболее густой. Засидки устраивают у мест прикормки. Лис приманивают тушами и потрохами коз, коров. Зайцам как приманку предлагают ветки, злаки, плоды, полив некрепким водным раствором пищевой соли.
  • Копытные. Лучший способ добычи этих животных – с вышки, с использованием тепловизионного бинокля или ночного монокуляра для охоты. Укрытия сооружают минимум в 50 м от оставленного прикорма. Браконьеры этих животных загоняют на автомобилях, ослепляя фарами, хотя этот способ запрещен законом и предусматривает серьезное наказание.

Возможно, вам также будет интересно

Станки с массивными подвижными частями имеют долгое время останова и поэтому должны быть снабжены механическими ограждениями с дверями, состояние которых определяется системой безопасности. Чтобы уберечь персонал от несчастных случаев и одновременно позволить ему обеспечивать правильную работу такого оборудования, компания SICK разработала систему Safe Interlocking.

Российская инжиниринговая компания ПО «Привод-Автоматика» занимается разработкой индивидуальных и серийных решений по автоматизации промышленного оборудования. Сотрудничество с производителем электротехнического оборудования и решений по автоматизации, компанией Schneider Electric, позволяет ей успешно реализовывать крупные проекты, полностью адаптируя системы под особенности эксплуатации и кон…

Самые сложные условия эксплуатации для высоковольтных приводов переменного тока (MV) встречаются на платформах для поиска нефти/газа на глубоководном шельфе.

Тепловизор для охоты – лучший вариант?


Тепловизор – аппарат для обнаружения цели за счет контрастов температуры. Чем теплее объект, тем ближе его изображение к оттенкам красного. Предметы с низкими температурами отображаются в холодной гамме. Контраст позволяет увидеть животное даже в непроглядной тьме.

Тепловизионные прицелы для охоты эффективны только в случае, когда температура тела цели (зверя) значительно выше, чем у окружающей среды. В противном случае, изображение не контрастно и не информативно.

При выборе аппаратуры обращают внимание на следующие характеристики:

Размер объектива. Данный параметр определяет светосилу охотничьего тепловизора, кратность, угол зрения. Но если прибор планируется использовать для близких целей, то сильное увеличение неудобно: затрудняется поиск из-за небольшого угла обзора.

Разрешение матрицы, выражаемое в количестве пикселей. Чем больше это число, тем лучше детализация, выразительнее изображение.

Частота кадров. Современные модели тепловизоров для охоты имеют частоту 30-50 герц. При низких значениях и высокой скорости перемещения животного прибор отображает его с задержкой

Это менее важно для наблюдательной ночной оптики, чем для охотничьей.

Относительно недавно тепловизоры были громоздкими и тяжелыми, поэтому их мало кто из охотников использовал. Теперь же это весьма компактные устройства. Так, тепловизионный прицел, бинокль, монокуляр – не фантастика, а реальность. Выпускаются даже приставки для смартфонов и планшетов, выводящие изображение на их монитор.

Это интересно: ИК-аппаратура появилась еще в 30-е годы прошлого века. Первые модели датчиков представлялись электронно-вакуумными. Современные системы, благодаря которому появился и популярный среди охотников тепловизор Пульсар, были разработаны лишь тридцать лет спустя.

Как самому сделать ОНВ?

Очки ночного видения давно уже вошли в жизнь обычного человека. Профессиональные приборы, как правило, стоят дорого, поэтому все больше людей стараются изготовить такое устройство самостоятельно.

Чтобы сделать очки ночного видения своими руками, понадобятся два ненужных мобильных телефона, старые очки, фонарь и детский металлический конструктор.

Итак, нужно взять два одинаковых рабочих мобильника с камерами. Из очков вынуть линзы и на их место установить две одинаковые лупы.

Из металлического детского конструктора сделать два кронштейна, которые должны крепить телефоны к очкам. В зафиксированном положении кронштейны должны быть направлены вперед. Способ крепления зависит от конструкции телефонов. В каждом случае тип фиксации нужно подбирать индивидуально.

Затем нужно закрепить телефоны на очках на расстоянии, при котором четко видно изображение на экранах. Отлично, если телефоны позволяют включать камеры без SIM-карт. Ну а если это невозможно, нужно вставить карты в каждый телефон.

После этого следует переделать обычный светодиодный фонарь на инфракрасный. Для этого нужно выпаять белые диоды, а на их место, соблюдая полярность, впаять инфракрасные. Теперь можно приступать к тестированию самодельных ОНВ.

Проверить работоспособность прибора можно в обычной комнате. В ночное время нужно выключить свет, надеть на голову очки с включенными камерами. Помещение освечивать инфракрасным фонарем

Важно, чтобы в телефонах было отменено автоматическое отключение подсветки и настроена ее минимальная яркость

На экранах должны быть видны все объекты, которые попадают под прицел фонаря. Но только их изображение будет белого цвета, а не зеленого, как на приборах фабричного производства.

Если сделать самостоятельно ОНВ не получается, но при этом есть в них необходимость, остается единственный вариант – купить готовый прибор.

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.

Принцип действия прибора ночного видения

Глаз представляет собой пассивный радар, принимает излучения, испускаемые предметами. Видимый спектр – малый диапазон колебаний тела Вселенной, окружающего человечество. Хищник из одноименного фильма переключал диапазоны, представитель развитой цивилизации неспособен охватить тотальный спектр! В темноте глаз видеть бессилен, недоступно Homo Sapiens наблюдать инфракрасное излучение. Тела будут испускать волны при низких температурах окружающей среды, плотность мощности падает. Вырисовывается первый прибор ночного видения. Ничего общего с военными. Аппарат пользуют строители.

Встречайте тепловизор, принимающий инфракрасное излучение предметов. Прибор предназначен не для обозрения темного пейзажа, однако фронтальный вид разглядеть можно. Штуковина имеет ряд настроек, типичны следующие признаки:

  • температура 10 градусов Цельсия тепла выглядит оранжевым сиянием;
  • стены домов смотрятся красноватыми;
  • окружающая неживая природа разных оттенков вплоть до черного.

Собрать своими руками тепловизор забудьте, купить тысяч за 50 можно. Потратив семь тысяч, прибор ночного видения (ПНВ) в магазине приобретете. Специально тепловизор целям бдения в темноте брать нет смысла, помогает строителям оценить качество теплоизоляционных мероприятий. Если найдется знакомый прораб, можно природой полюбоваться в темноте бесплатно, одолжив агрегат.

Схема прибора ночного видения реализуется указанными процессами, чтобы не раздражать глаз лучезарной радугой, внутри заводского изделия стоит прозрачная пластина, покрытая полупроводниковым материалом, пользуясь внутренним фотоэффектом, позволяет «увидеть» инфракрасное излучение предметов.

Под действием невидимых «фотонов» электроны пластины получают энергию. Считать информацию можно по изменению прозрачности материала, электропроводности вещества. Микроканальная технология изготовления чувствительных элементов помогает избежать засветки соседних пикселей. Первыми к решению задачи приблизились фашисты. Германия пользовалась трудом талантливых ученых. Некоторые добровольно, иных заставляли. Создан прицел винтовки весом 2,25 кг с чемоданом батареек (13,5) кг. Позволило бы, наверное, совершить немало подвигов (или преступлений), если бы советские войска маем 1945 года не взяли Берлин.

Иногда излучение дополнительно усиливается фотоумножителями. Помогает получить яркую контрастную картинку прибору ночного видения. Зачастую внешних излучений недостаточно, в ход идет подсветка инфракрасного диапазона. Используются лампы, чаще применяются полупроводниковые диоды специального типа. Найти можно в магазине радиолюбителям. К слову сказать, когерентность излучения светодиодов высока. Значит, что помехи не будут влиять на качество картинки.

Приборы ночного видения подразделяются следующим образом:

  1. Характером влияния на окружающую обстановку:
    1. Активные со светодиодной подсветкой.
    2. Пассивные, принимающие только излучения других предметов.
  2. Методом обработки принятого сигнала:
    1. С усилением.
    2. Лишенные усиления.
  3. Признаком наличия накопителя информации:
    1. Регистрирующие.
    2. Не регистрирующие.

Теперь можно собрать прибор ночного видения своими руками.

Принципы ночного видения.

В дневное время суток окружающие нас предметы мы видим по причине того, что солнечный свет падает на поверхность предметов и объектов, а затем рассеивается и попадает на чувствительную сетчатку глаза.

В ночное время естественного освещения нет, и человеческий глаз не в силах хорошо разглядеть окружающие предметы. Несмотря на отсутствие естественного освещения в ночное время присутствует слабое фоновое инфракрасное излучение с длиной волны менее 1 мкм (микрометра).

Фоновое инфракрасное излучение вызвано рассеянием в облаках и других неоднородностях атмосферы удалённых источников излучения, таких как звёзд, Луны и пр. Чтобы разглядеть окружающую обстановку ночью необходимо принять это фоновое излучение, затем усилить и преобразовать в видимое изображение.

Для работы в шахтах, закрытых помещениях и тоннелях, где естественного фонового излучения нет, применяется активная инфракрасная подсветка.

Поколение I и I+

Доступный по стоимости тип ПНВ. Рассчитан на дальность в пределах 100 метров, при наличии слабого освещения или инфракрасной подсветки. Имеет ряд недостатков:

Низкая чувствительность, четкое в центре, но размытое по краям изображение.

Стеклянная колба — корпус ЭОП, чувствительна, трескается к отдаче. Это ограничивает применение на гладкоствольном и крупнокалиберном оружии.

ЭОП первого поколения чувствительны к резким перепадам освещенности. Яркий источник света (фары, фонари, костер) засвечивает изображение.

В поколении I+ большинство недостатков исправлено. Применение волоконно-оптических пластин (ВОП) позволило почти полностью убрать размытость по краям.

Современные модели дают картинку с одинаковым разрешением в центре и периферии, не боятся точечных засветок, а дистанция работы увеличена до 150 метров. Их корпуса изготовлены из металлокерамики и не боятся отдачи.

О законности и правилах ночной охоты

А разрешает ли закон охотиться с ПНВ и тепловизионным монокуляром, биноклем? Этот вопрос интересует многих. Ответ – в трех нормативных актах.

По Закону «Об оружии», запрещено использовать «ночники» на служебном и гражданском оружии, если они выпускаются как армейские. Применение охотничьего оборудования легализовано Постановлением правительства «О порядке использования прицелов ночного видения для охоты». Согласно документу, прицелы и другие устройства ночного видения для охоты разрешается устанавливать только на ружья, предназначенные для отстрела животных.

Наиболее полно раскрывают эту тему «Правила охоты». Нормативным актом запрещается со световыми устройствами, тепловизорами, ПНВ добывать копытных, медведей, пушных животных, кроме:

  • охоты на копытных и медведей в темное время суток с вышек от 2 м;
  • добычи волка;
  • добора раненых животных при условии выполнения норм, предусмотренных «Правилами охоты».

Этими правилами также запрещено использовать армейский ночной бинокль и остальную подобную технику. Недопустим метод добычи с подхода.

Но стоит отметить, что неизвестно, как долго НПВ и ИК-аппаратура останется легальной. Дело в том, что в августе 2018 года эксперты предложили наказывать за ее использование инфракрасных и ночных монокуляров, очков и биноклей для охоты. Поправки в законодательство призваны дать возможность животному спастись при встрече с охотником. Инициатива возникла, прежде всего, из-за нечестной игры нелегалов.

Инициаторы объясняют введение запретов на такую технику неписаным кодексом чести, которому следуют настоящие охотники. Так, он запрещает использовать технические средства – тот же ночной бинокль для охоты, поскольку дает человеку неоспоримое преимущество перед представителем фауны. В качестве аргумента приводится и запрет на добычу с такими приборами в большинстве стран мира.

Эксперты также обращают внимание на то, что техника стала компенсировать отсутствие навыков у охотника. Пользуясь ночным биноклем или тепловизионными устройствами, даже новичок становится успешным добытчиком

Правильное использование вспомогательных приспособлений ни ночной охоте – это то, что поможет охотнику по-настоящему реализовать себя. Но не стоит забывать и о том, что злоупотребление техникой может привести к безвозвратным потерям. Возможно, следующие поколения людей будут знать, как выглядел лось или медведь только по фотографиям и видео.

Рекомендовано к прочтению

Правила охоты на уток с чучелами и приманками

Как правильно организовать охоту на тетеревов?

Способы и средства защиты от радиации и облучения

Засидки на кабанов, приманки и охота с лабаза

Ошибки начинающих путешественников и способы их избежать

Организация и проведение туристических походов

Поколение III и III+

Конструкция ОЭП третьего поколения мало отличается от второго. Главная особенность — фотокатод из арсенида галлия. Он создает чёткую, хорошо проработанную картинку на расстоянии до 500 метров при очень низкой освещенности, например, безлунной ночью, при свете звезд, в пасмурную погоду.

Приборы третьего поколения почти не нуждается в дополнительном источнике света. Это особенно ценится военными, которых ИК-подсветка демаскирует. Охотникам эти приборы не всегда подходят — на входе нет оптоволоконной пластины, защищающей от боковой засветки.

Защита от бокового света появилась у поколения III+, причём яркость изображения снижается на том участке, где расположен яркий источник. Пользоваться приборами можно даже днем, но качество картинки будет значительно хуже.

Это довольно дорогие изделия, для производства которых нужно 300 часов работы в вакуумной камере. Серийно изготавливают ПНВ поколения III+ лишь 3 завода в мире, один из которых — российское НПО Катод.

Тепловизоры

Инфракрасный прибор ночного видения работает с подсветкой, тепловизоры целиком пассивны. Улавливают излучения, испускаемые нагретыми телами.

Небезызвестный Арнольд Шварценеггер в фильме Хищник-1 использовал особенность прибора охотника на людей, скрываясь из поля зрения инопланетянина. Герой обмазался холодным илом, затерялся среди коряг.

Инопланетный хищник раскрыл себя, за что позже наказан.


Преимущества тепловизора: аппарат видит сквозь дымовую завесу, туман, когда военные приборы ночного видения отказывают напрочь. На относительно сером поле, где очерчены предметы, ярким пятном выделяются посторонние пейзажу разгоряченные тела животных.

Изобретатели тепловизора Flir Scout запатентовали специальную технологию фильма Хищник, которую назвали Instalert (англ. сокращение «тревога наступления события»).

Горячие фигурки на экране становятся красными, мишени невозможно пропустить.

Рекламодатели стыдливо умалчивают, что будет, если температура окружающей среды приблизится к 35 ºС, станет равна по горячести человеку. Появится сплошной красный фон, где тяжело найти живые объекты.

Мнение эксперта Смирнов Александр Станиславович Инструктор по выживанию в дикой природе. Опыт преподавания более 15 лет

Любой китайский прибор ночного видения продолжит давать четкую картинку. Отсутствует режим Instalert, привычный пейзаж отчетливо прорисуется.

Привыкший к выделению цветом человек в экстремальных условиях бессилен заметить врага. Несет потенциальную опасность оператору.

Учитывая большую стоимость устройств, хотелось бы видеть на рынке более интеллектуальную систему, позволяющую безошибочно действовать в экстремальных условиях.

Дополнительное преимущество тепловизора: возможность использовать по хозяйству, обнаруживая утечки энергии жилого дома. Утеплительные мероприятия вести гораздо проще.

Приборами пользуются строители. Тепловизоры продвигают, называя многообещающими системами для ручной ночной навигации на водном, наземном транспорте.

Авторы склонны рассматривать перспективу скептически. Разве снабдить устройство специальной подсветкой.

В этом ракурсе автомобильный прибор ночного видения смотрится привлекательнее, поскольку отображает предметы, независимо от температуры, наличия на небе Луны, звезд. Если ночь, отказали фары, тепловизор выручит, ровно до следующего раза.

  • обнаружения крадущихся людей (воров, засады, гопников, убийц);
  • отслеживания затаившихся зверей, птиц;
  • оценки обстановки объекта.

Никакой прибор ночного видения Пульсар не позволит эффективно решить поставленную задачу, как тепловизор. При наличии множества нагретых тел преимущества нивелируются. Прибор ночного видения с тепловизором нашел разнообразные области применения. Первый хорош в городе, в теплом климате, второй — в заснеженном лесу.

Системы ночного видения, разработанные крупными концернами

Каждый автопроизводитель всегда старается привносить что-то новое в созданные ранее функции и системы. Поэтому некоторые крупные автомобильные концерны разработали свои разновидности приборов ночного видения. Приведем самые известные примеры.

Night View Assist Plus от Mercedes-Benz

Ярким образцом активной системы NVA является разработка концерна Мерседес – Night View Assist Plus. Ее уникальная особенность заключается в том, что система сможет проинформировать водителя даже о небольших ямах и неровностях дорожного полотна, а также предупредить пешеходов о возможной опасности.

Работа Night View Assist Plus происходит следующим образом:

  • высокоточные инфракрасные датчики фиксируют малейшие препятствия, возникающие на дороге;
  • видеокамера определяет, в какое время суток происходит поездка на автомобиле, а также воспроизводит все детали дорожной обстановки;
  • электронный блок управления анализирует поступающую информацию и выводит ее на экран монитора.

Наиболее результативно система от Мерседес работает в условиях, когда скорость автомобиля превышает 45 км/ч, а расстояние от транспортного средства до препятствия или пешехода составляет не более 80 метров.

Dynamic Light Spot от BMW

Еще одной значимой разработкой является система Dynamic Light Spot, созданная инженерами немецкой компании БМВ. В основе используется интеллектуальный прибор ночного видения, который стал еще более совершенным в отношении безопасности пешеходов. Фиксировать опасную близость людей к дороге позволяет уникальный датчик сердцебиения, который может обнаружить человека или другое живое существо на расстоянии до 100 метров.

Вместе с остальными элементами системы, в оптику автомобиля монтируются дополнительные светодиоды, которые своевременно привлекут внимание пешеходов и предупредят их о приближении машины

Night Vision от Audi

В 2010 году свою новинку представил концерн Ауди. Тепловизионная камера А8, удобно разместившаяся на машине возле эмблемы автопроизводителя, способна «видеть» на расстоянии до 300 метров

Людей система выделяет желтым цветом, чтобы гарантированно привлечь внимание водителя. Также бортовой компьютер Audi способен вычислить возможную траекторию движения пешехода

Если автоматика определит, что пути автомобиля и человека пересекутся, пешеход будет отмечен на дисплее красным цветом. Дополнительно система воспроизведет звуковой сигнал, который предупредит об опасности.

Цифровые приборы ночного видения

Стоит также упомянуть еще одну группу цифровых приборов. Усиление света в них осуществляется с помощью ПЗС-матрицы. Благодаря этому, изображение может быть записано на карту памяти и воспроизводиться на дисплее прибора. Преимуществом таких устройств является более длительный срок службы и многочисленные возможности, такие как передача изображения по сети WiFi. Цифровые приборы становятся все более популярными, и используемые в них технологии позволяют им конкурировать даже с представителями второй группы аналоговых приборов. На рынке сильно растет интерес к этой технологии. Производители ориентированы на динамичное развитие в направлении уменьшения размеров устройств, их веса и использования все более современных функций.

Цифровой прицел ночного видения

Основным отличием цифрового ПНВ является способность преобразования световых частиц в цифровую информацию. Фокусировка светового излучения происходит на ССD-матрице. В ее основе лежит способность фотодиодов (пикселей) накапливать световой заряд. Сила заряда каждого пикселя преобразовывается процессором и выводится на дисплей.

Охота с ночником приобретает широкую популярность.

Преимуществами цифровых ПНВ являются:

  1. Невысокая себестоимость за счет отсутствия дорогой оптики ночного видения.
  2. Устойчивость к высоким ударным нагрузкам.
  3. Возможность использовать в дневное время.
  4. Использование ИК-подсветки с максимальной длиной волны, невидимой для объекта охоты.
  5. Способность к увеличению в 14 раз.
  6. Возможность настройки прицельной сетки, прицела.
  7. Дополнительные программы.

К недостаткам цифрового ПНВ можно отнести:

  1. Высокое энергопотребление.
  2. Непереносимость минусовых температур.

С этим читают