Як прилади нічного бачення бачать у темряві?

Темрява — одна з найбільших проблем людського існування. Як у давнину, так і в сучасність темрява, що приходить з ніччю, заважала людям усвідомлювати небезпеки навколишнього середовища. І людина завжди знаходила способи розвіяти невідоме та страх, які приносить темрява, за допомогою вогню та електричного світла.

Але для військових невідомість і страх, що пронизують темряву, можуть бути використані. Сутінки стають найкращим камуфляжем для солдатів і найефективнішим часом для початку атаки. Як використовувати темряву для досягнення військових цілей стало обов'язковим для стратегів.

Щоб темрява була на вашому боці, вам доведеться покладатися на два типи обладнання: нічне бачення та тепловізор.

Сьогодні я хотів би познайомити вас із нічним баченням. Як воно працює?

Прилад нічного бачення, як випливає з назви, – це електронний пристрій, який покращує зір у умовах слабкого освітлення або темряви. Зазвичай вони поділяються на активні інфрачервоні прилади нічного бачення, мікрооптичні прилади нічного бачення та тепловізійні камери.

Їх називають «активними інфрачервоними» через принцип їхньої роботи. Інфрачервоне світло приладу нічного бачення спочатку випромінює інфрачервоний промінь для освітлення цілі, а потім перетворює інфрачервоне зображення, відбите від цілі, на видиме зображення, тим самим забезпечуючи нічне бачення. Вплив. Але це активне інфрачервоне нічне бачення, як ми всі знаємо за своїм принципом, є дещо клопітким. Інфрачервоне світло потрібно вмикати щоразу, щоб освітити інші. Хоча випромінюваний інфрачервоний промінь невидимий неозброєним оком, його може вловити ворог у протилежному напрямку, якщо на протилежному боці є пристрій інфрачервоного виявлення.

Нічне бачення на надсвітлових лампах, як ми всі знаємо, у темряві природної ночі ще темніше, і все ще видно трохи неба та місячного світла. У повній темряві неможливо нічого побачити. Ці світлові люки приносять деякі відблиски світла на землю, але вони занадто слабкі, щоб їх було чітко видно неозброєним оком.

Принцип роботи мікросвітлового нічного бачення полягає у перетворенні цього дуже слабкого природного світла через прилад нічного бачення за допомогою фотокатода для фотоелектричного перетворення. Воно потрапляє на флуоресцентний екран приладу нічного бачення з дуже високою швидкістю. Це технологія покращення зображення, яка підсилює слабке світло в навколишньому середовищі, непомітне для людського ока, та перетворює його на майже невидиме зображення.

Принцип мікроскопічного нічного бачення очевидний для всіх, це посилення слабкого світла. Багато людей знаходять таку ситуацію в іграх та фільмах. Навіть у непроглядній темряві ночі можна чітко бачити за допомогою окулярів нічного бачення, але раптово ворог вмикає фари та створює велике джерело світла. Це не робить звичайне світло більшим, а робить більшою сліпу людину, яка носить окуляри нічного бачення. Чи станеться таке? Це трапляється зі старими або деякими цивільними приладами нічного бачення для слабкого освітлення. Раптовий вплив яскравого світла може спричинити сліпоту та навіть перегоріти окуляри нічного бачення.

Але сучасні військові окуляри нічного бачення мають додаткову конструкцію з захистом від відблисків. Під впливом яскравого світла окуляри нічного бачення автоматично перемикаються, щоб зменшити яскравість світла, створюючи ефект запобігання відблискам. Якщо світло занадто яскраве, вони також автоматично вимикаються, щоб захистити очі та обладнання користувача.

Багато хто, мабуть, задається питанням, чому прилади нічного бачення в основному зелені. Насправді, прилади нічного бачення мають не лише зелені екрани, а й коричневі та жовті, або сині та сірі.

Причина, чому прилади нічного бачення відображають зелений екран, полягає в тому, що основним компонентом приладу нічного бачення є «електронна підсилювач зображення», яка перетворює слабке отримане світло на електронний промінь, що випромінює світло на люмінофор, щоб покращити та підсилити зображення та створити ефект післясвітіння. Цей люмінофор зазвичай виготовляється із сульфіду цинку, який не дуже ефективний в інших ефектах післясвітіння, а також може створювати сліди тіней та мерехтіння екрана.

Цей люмінофор із сульфіду цинку випромінює зелене світло. Також, чи помітили ви, що ранні радари, осцилографи тощо мали зелене зображення, оскільки використовували люмінофор із сульфіду цинку. Тому, схоже, що окуляри нічного бачення зазвичай зелені. Однак, окуляри нічного бачення не тільки зелені, але й використовують білі люмінофорні трубки. Зображення, отримане за допомогою білої люмінофорної трубки, показуватиме цей синьо-сірий колір. Цей колір ближчий до чорно-білого зображення і може певною мірою залежати від контрастності, щоб покращити здатність ідентифікувати об'єкти, зберігаючи при цьому ту саму чутливість зображення, що й зелений люмінофор.


Час публікації: 13 квітня 2023 р.