Поиск

Приборы ночного видения и тепловизоры, или как найти черную кошку в темной комнате

ОНВ «Виз Макс»

Качественную продукцию с отличными оптическими характеристиками выпускает известная американская компания Astronics Corp. Она производит очки ночного видения «Виз Макс» для пилотов самолетов. Благодаря уникальной технологии приборы позволяют хорошо видеть пространство даже сквозь туман и дым. Очки помогают пилотам точно видеть деревья, линии, препятствия и важные для полета ориентиры. Также во время использования ОНВ «Виз Макс» улучшается пространственная ориентация и снижается усталость.

Использование очков «Виз Макс» позволяет свести к минимуму или даже полностью устранить вероятность метеорологических помех во время полета.

В конструкции очков присутствует экшен камера, по сути это одна из основных частей, поэтому в дневное время их можно использовать в качестве камеры от первого лица и снимать интересные ролики.

Так же понадобится инфракрасный фонарик с световой волной 850 nm, так как именно такой свет лучше всего воспринимает камера, но можно попробовать заменить его на инфракрасные светодиоды с похожими характеристиками, если такие вдруг окажутся в наличии. Использовать фонарь удобно тем, что не нужно делать отдельный бокс для питания и крепить его намного проще.

Если включить фонарь и посмотреть на диод через камеру то можно наблюдать сиреневое свечение, это и есть инфракрасные свет. Человеческим глазом его не видно, а вот через камеру пожалуйста!

Но не все камеры одинокого хорошо воспринимают такое излучения, поэтому автор использовал именно экшен камеру, так как она лучше других справилась с поставленной задачей, к тому же такая камера имеет множество настроек, которые помогут улучшить восприятие излучения.

Еще нам понадобятся линзы для очков виртуальной реальности, которые были куплены автором на Алиэкспресс, они нужны для фокусировки глаза на экране камеры, так как человечески глаз не способен сфокусироваться на объекты находящиеся прямо перед собой на минимальном расстоянии.

Для фиксации линзы нужно собрать каркас. Авто использовал для этой цели тёмную пластиковую бутылку от напитка.

Линза точно подходит по диаметру горлышка, остаётся только её там зафиксировать.

Для этого ни чего клеить не надо, нужно просто вырезать при помощи лезвия или ножа, среднюю часть пробки от той же бутылке.

Затем помещаем в неё линзу и закручиваем на бутылку. Такое ощущение что линзу специально изготовили по диаметру горлышка, так как пробка легко закручивается и фиксирует её.

Теперь нужно отрезать верхнюю часть бутылки, при этом подобрать комфортную длину, при которой фокус будет наведён правильно.

Далее нужно придумать держатель для камеры, к которой в последующем будет крепиться собранная оптика. Автор использовал вспененный ПВХ пластик который используют при сборке макетов. Его нужно нарезать на кусочки по размеру камеры, что бы получился коробок и склеить их между собой супер клеем.

Затем нужно закрепить оптику из отрезка бутылки к данному смотровому окошку. Для этого молярным скотчем отмечаем края окошка и отрезаем всё лишнее, не трогая скотч. Получится два выступа которые должны легко вставляться в края окошка, после чего проклеиваем все супер клеем для фиксации.

После сборки камера очень плотно заходит в получившейся бокс и есть вероятность что камеру обратно вытащить не получится, поэтому автор решил сделать прорези для пальцев и кнопки запись. После небольшой доработки, камеру без проблем можно извлечь из бокса.

Для защиты очков от сколов проклеиваем стёкла молярным скотчем. Берем коронку и просверливаем отверстие по центру равномерно с двух сторон. Автор рекомендует просверливать не до конца, оставляя тонкий пластик, затем доделать отверстие канцелярским ножом, это поможет избежать возможных сколов и трещин при сверлении.

После того как отверстие сделано, оптик должна свободно вставляться туда, но как видно на фото, камера направлена в бок и нужно выравнивать.

Затем при помощи наждачки зачистил все края и используя супер клей приклеил всё на своё место.

Для крепления фонаря были использованы сантехнические клипсы нужного диаметра, которые подбираются исходя из размеров фонаря.

Клипсы крепятся к боковой части очков при помощи болтов и гаяк. После чего фонарь легко фиксируется и надёжно держится на своём месте. Инфракрасный фонарь можно заменить на обычный и как говорилось выше, снимать хорошие видео от первого лица.

Для более надежной фиксации, автор рекомендует закрепить 32-ю трубу нейлоновыми стяжками, так как камера имеет вес и крепление на супер клее может не выдержать. Для этого при помощи сверла и шуруповёрта делаем три отверстия в трубе и три в очках друг на против друга, запускаем в них стяжки и стягиваем, теперь точно надежно!

Pulsar Sentinel G2+ 3х50

Прицел ночного видения “Пульсар” предназначен для оружия с дульной энергией до 6000 Дж. Это модель для охоты из популярной серии Sentinel, созданная на базе отечественного электронно-оптического преобразователя типа ЭПМ66Г2. Он обладает высоким коэффициентом усиления света, также улучшена чувствительность фотокатода.

Устройство относится к поколению 2+ и может использоваться при различном освещении. Имеется 3х-увеличение, что позволяет производить прицельные выстрелы на большой дистанции (до километра).Прицел ночного видения Pulsar в модификации G2+ 3х50 имеет встроенный инфракрасный осветитель. Наличие светосильного объектива диаметром 50 мм и его внутренняя фокусировка дают высококачественное изображение, даже если дистанция прицеливания минимальна (пять метров). Угол поля зрения равен 13 градусам.В приборе имеется дальномерная прицельная метка типа Mil-Dot, причем можно выбирать цвет в зависимости от условий освещенности: красный при хорошем свете, зеленый – в случае если отсутствует контраст между фоном и целью.Влагостойкий корпус прицела сделан из титана, что создает дополнительный уровень защиты для оптики. Комплектуется Pulsar Sentinel G2+ 3х50 пультом управления и блоком питания со стабилизацией напряжения. С включенным инфракрасным осветителем время работы без смены батарей составляет около семидесяти часов. Имеется несколько видов креплений: Weawer Long, европризма, боковое и Weawer Auto. Масса прибора равна 1 кг, однако может незначительно меняться в зависимости от выбора крепления.Следует уточнить, что этот прицел ночного видения для гладкоствольного ружья любого калибра будет оптимален, однако может не подойти для некоторых моделей нарезного оружия. При выборе следует ориентироваться на максимально допустимую для прибора дульную энергию.

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.

Твердая троечка

Получив бутерброд всего из трех элементов, конструкторы ночных приборов сильно упростили себе задачу: так как микроканальная пластина как ускоритель электронов оказалась исключительно хороша, для модернизации остались только фотокатод и экран. Наибольший выигрыш давало увеличение чувствительности фотокатода. Выход нашли сотрудники все той же Philips — Шер и Ван Лаар. Мультищелочной фотокатод сменили арсенид-галиевые (AsGa) — их чувствительность превышает 30%. Из трех фотонов, попавших на объектив, хоть один да выбьет электрон, из которого микроканальная пластина легко сделает десять тысяч! Все бы замечательно, только вот такой фотокатод окисляется со скоростью света, поэтому сборка арсенид-галиевого ЭОПа возможна лишь в сверхвысоком вакууме (одной стомиллиардной доле миллиметра ртутного столба!). Это очень дорогая технология, доступная всего двум странам: США (ITT Night Vision и Litton) и, что особенно приятно, России («Катод» и «Геофизика-НВ»). Безусловно, могут их делать и сами изобретатели, голландцы из Philips. Могут, но не хотят, предпочитая зарабатывать на лицензионных отчислениях.

Ретиналь

В крови людей присутствует светочувствительный опсин ретиналь. С помощью него сетчатка преобразует свет в метаболическую энергию. Химический процесс длится определенный период времени, кроме того ретиналь должен перейти из крови к сетчатке. Именно поэтому нам требуется минимум полчаса, чтобы как следует привыкнуть к темноте.

В карауле, на поле боя, ночное зрение важнее стандартного — дневного. Караульным запрещено смотреть на свет, а чтобы прочитать что-то, они пользуются фонариками, излучающим тусклый красный свет. Он почти не дестабилизирует ретиналь.

С этим же механизмом связывают ношение пиратами повязки на одном глазу. Якобы второй закрытый глаз после снятия ткани сразу может видеть в темноте. Это позволяло пиратам мгновенно переходить на ночное зрение во вражеском трюме.

Цена очков ночного видения

Если вы находитесь в поиске современных очков ночного видения, советуем обратить внимание на ассортимент соответствующего раздела. Широкий выбор и лояльная ценовая политика позволят выбрать современный прибор, который полностью удовлетворит ваши требования

Небольшая стоимость очков ночного видения для охоты позволит вам уже в следующие выходные отправиться заниматься своим любимым хобби.

В конструкции очков присутствует экшен камера, по сути это одна из основных частей, поэтому в дневное время их можно использовать в качестве камеры от первого лица и снимать интересные ролики.

Так же понадобится инфракрасный фонарик с световой волной 850 nm, так как именно такой свет лучше всего воспринимает камера, но можно попробовать заменить его на инфракрасные светодиоды с похожими характеристиками, если такие вдруг окажутся в наличии. Использовать фонарь удобно тем, что не нужно делать отдельный бокс для питания и крепить его намного проще.

Если включить фонарь и посмотреть на диод через камеру то можно наблюдать сиреневое свечение, это и есть инфракрасные свет. Человеческим глазом его не видно, а вот через камеру пожалуйста!

Но не все камеры одинокого хорошо воспринимают такое излучения, поэтому автор использовал именно экшен камеру, так как она лучше других справилась с поставленной задачей, к тому же такая камера имеет множество настроек, которые помогут улучшить восприятие излучения.

Еще нам понадобятся линзы для очков виртуальной реальности, которые были куплены автором на Алиэкспресс, они нужны для фокусировки глаза на экране камеры, так как человечески глаз не способен сфокусироваться на объекты находящиеся прямо перед собой на минимальном расстоянии.

Для фиксации линзы нужно собрать каркас. Авто использовал для этой цели тёмную пластиковую бутылку от напитка.

Линза точно подходит по диаметру горлышка, остаётся только её там зафиксировать.

Для этого ни чего клеить не надо, нужно просто вырезать при помощи лезвия или ножа, среднюю часть пробки от той же бутылке.

Затем помещаем в неё линзу и закручиваем на бутылку. Такое ощущение что линзу специально изготовили по диаметру горлышка, так как пробка легко закручивается и фиксирует её.

Теперь нужно отрезать верхнюю часть бутылки, при этом подобрать комфортную длину, при которой фокус будет наведён правильно.

Далее нужно придумать держатель для камеры, к которой в последующем будет крепиться собранная оптика. Автор использовал вспененный ПВХ пластик который используют при сборке макетов. Его нужно нарезать на кусочки по размеру камеры, что бы получился коробок и склеить их между собой супер клеем.

Затем нужно закрепить оптику из отрезка бутылки к данному смотровому окошку. Для этого молярным скотчем отмечаем края окошка и отрезаем всё лишнее, не трогая скотч. Получится два выступа которые должны легко вставляться в края окошка, после чего проклеиваем все супер клеем для фиксации.

После сборки камера очень плотно заходит в получившейся бокс и есть вероятность что камеру обратно вытащить не получится, поэтому автор решил сделать прорези для пальцев и кнопки запись. После небольшой доработки, камеру без проблем можно извлечь из бокса.

Для защиты очков от сколов проклеиваем стёкла молярным скотчем. Берем коронку и просверливаем отверстие по центру равномерно с двух сторон. Автор рекомендует просверливать не до конца, оставляя тонкий пластик, затем доделать отверстие канцелярским ножом, это поможет избежать возможных сколов и трещин при сверлении.

После того как отверстие сделано, оптик должна свободно вставляться туда, но как видно на фото, камера направлена в бок и нужно выравнивать.

Затем при помощи наждачки зачистил все края и используя супер клей приклеил всё на своё место.

Для крепления фонаря были использованы сантехнические клипсы нужного диаметра, которые подбираются исходя из размеров фонаря.

Клипсы крепятся к боковой части очков при помощи болтов и гаяк. После чего фонарь легко фиксируется и надёжно держится на своём месте. Инфракрасный фонарь можно заменить на обычный и как говорилось выше, снимать хорошие видео от первого лица.

Для более надежной фиксации, автор рекомендует закрепить 32-ю трубу нейлоновыми стяжками, так как камера имеет вес и крепление на супер клее может не выдержать. Для этого при помощи сверла и шуруповёрта делаем три отверстия в трубе и три в очках друг на против друга, запускаем в них стяжки и стягиваем, теперь точно надежно!

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

Принцип работы

Тепловизионный прицел, также известный как инфракрасный (ИК), улавливает тепло, излучаемое телами живых существ, а изображение выстраивается на разнице температур. Подобные ИК устройства применяют вооруженные силы различных стран, медики, пожарные и архитекторы.

До недавнего времени, из-за громоздкости подобных устройств, а также заоблачной цены (например, гражданская модификация военного прицела Шахин может сравниться по стоимости с неплохой иномаркой), в охоте они применялись весьма ограниченно. Однако теперь, когда ценовая планка поползла вниз, а оборудование стало достаточно компактным для установки на персональное оружие, спрос на тепловизорное оборудование заметно возрос.

Устройства для поиска подранков наиболее бюджетный вариант ИК оборудования. С их помощью можно лишь примерно определить расположение объекта, без визуализации, только по звуку, исходящему от данного прибора. Естественно, на оружие они тоже не устанавливаются.

Видение будущего

Сейчас самыми современными считаются приборы поколения 3+, усиливающие свет в 80 тысяч раз, и совсем свеженькоецифровое поколение», работающее уже по другому принципу — вместо ЭОПа в нём используют матрицу, чувствительную к ИК-излучению(правда, в полной темноте без ИК-подсветки они работать не могут). Военным и охотникам теперь предлагаются изделия на любой вкус — не тольконочные очки» и прицелы, но и специальные насадки на обычнуюоптику». Были бы деньги…

Слева — ПНВ 3-го поколенияВулкан» 8XGen 3 с восьмикратным увеличением, справа — цифровая насадка на оптический прицелПульсар Форвард» DFA75

За 90 летночное зрение» сделало огромный скачок вперёд. Осталось только дождаться мечты фантастов — обычных с виду очков, которые позволяют видеть в полной тьме.

Впрочем, есть и другие варианты научить видеть человека ночью. В 2015 году британские учёные поставили любопытный эксперимент: в глаза подопытного вводился препарат хлорин е6(или СЕ6), который обычно применяется для лечениякуриной слепоты». Через час наступалопрозрение»: человек получал способность видеть в темноте на дистанции до 50 метров. Правда, ненадолго.

Холодные и ночные

В 1948 году в СССР обкатали ещё один образец, предназначенный для установки на пулемёт РП‑46.

Назвать егокомпактным» илипереносным» язык не поворачивается: судя по документам, вес одного аккумулятора составлял 29 кило, а общий вес комплекта аппаратуры — 90 килограмм. Однако, судя по отзывам, отечественное изделие значительно превосходило немецкогоВампира» — и по дальности обнаружения цели, и по длительности работы на однойбатарейке»(несколько часов). Но всё же для рядового пехотинца данная система явно не годилась и в серию не пошла.

К середине 50-х в деле миниатюризации произошёл серьёзный прорыв: в Советском Союзе начали выпуск прицела НСП-2, который можно было устанавливать на автомат Калашникова, пулемёт Дегтярёва, противотанковый гранатомёт РПГ-2 и другое оружие, оснащённое боковой планкой. Вес комплекта в походном снаряжении составлял 16 килограмм, а в боевом — 4,9. НСП-2 также активно поставляли в страны Варшавского договора.

Слева — НСП-2, установленный на автомат Калашникова в руках бойца армии ГДР; справа — на чехословацком автомате Sa vz. 58

Заокеанские заклятые друзья тоже не спали: в корейской кампании довольно активно применялась свежая версия всё того жеСнайперскопа». Габариты и вес у него тоже внушали почтение: масса изделия в сборе — более 12,5 кило.

Снайперскоп» М3 на карабине M3

Прицелы такого типа(с ИК-прожектором) сейчас называютнулевым поколением» приборов ночного видения. Повышенное энергопотребление, большие габариты и вес, непереносимость яркого света(вплоть до выхода из строя) заставили искать новые способы видеть ночью.

Поскольку абсолютная темнота — явление в природе весьма редкое(как правило, есть минимальные источники света — свет луны, звёзд и т. д.), ставку сделали на электронно-оптические преобразователи с усилением входного сигнала в сотни раз. Американцы поэтично окрестили такие системыStarlight Night Vision»(«ночное зрение при свете звёзд» — англ.).

Появление такихбесподсветочных» технологий привело к принятию на вооружение моделей, которые сейчас считаются легендарными: в 1967 году США начали использовать во Вьетнаме ПНВ AN/PVS-2.

Ночной прицел 1-го поколения AN/PVS-2, установленный на винтовке М16А1

Четырёхкратное увеличение, вес с батареями — 3,4 кило, рабочее время — до 20 часов(при комнатной температуре), возможность установки на винтовки М14 и М16, питание от батареек стандарта АА.

А советская армия в 1970 году получила прицел НСПУ. Увеличение — 3,5х, вес — 2,2 кило, аккумуляторы обеспечивали шесть часов работы, а установить можно было на любое оружие, оснащённое боковой планкой(от автомата АКМН-1 до гранатомёта РПГ-7Н1).

Ручной пулемёт РПКС-74Н с прицелом НСПУ.

70-е годы — новый рывок: усиление входного сигнала на ЭОПах удалось довести до 20 тысяч. После этого(уже второго) поколения, прицелы и очки ночного видения начали плодиться, как грибы, — уменьшение размеров электроники сделало своё дело.

Слева — американский ПНВ PVS-7, справа — отечественный 1ПН63М

Кночникам» снова добавили инфракрасную подсветку(на этот раз в виде ИК-светодиодов), комбинируя их с тепловизорами, позволяющими отслеживать живую цель по тепловому излучению тела; кроме того, проводили эксперименты с кратностью увеличения, углом зрения и т. д. Советский Союз начал отставать в этой гонке, а постперестроечная разруха в ВПК чуть не поставила крест на отечественных ПНВ.

Вперёд вырвались Штаты, а в последнее время и Европа сократила отставание в этом вопросе.

Поделитесь в социальных сетях:vKontakteFacebookTwitter
Напишите комментарий