ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ НОЧНОГО ВИДЕНИЯ
Технология ночного видения используется в нескольких типах приборов, каждый из которых предназначен для улучшения обзора в темных или слабоосвещенных условиях.
Возможно, наиболее популярное применение технологии ночного видения можно найти в оптических прицелах. Прицел ночного видения — это оптический прибор, используемый для наблюдения за удаленными объектами в темную ночь. Прицелы могут быть как отдельно стоящими (переносными), так и устанавливаться на некоторые виды огнестрельного оружия, например, на винтовки. Приборы ночного видения могут быть монокулярными (один окуляр) или бинокулярными (два окуляра для стереоскопического изображения).
Также популярны очки ночного видения. Эти очки представляют собой бинокулярный прицел ночного видения, закрепленный на головном ремне или шлеме. Поскольку очки носят, а не держат, они освобождают руки для других целей. Они отлично подходят для передвижения ночью или в темных зданиях.
Могие фото- и видеокамеры оснащены цифровой технологией ночного видения для съемки ночью. Камеры ночного видения часто используются для наблюдения, особенно по неосвещенному периметру здания.
Наука, стоящая за приборами ночного видения
В приборах ночного видения используются две похожие технологии:
- Традиционные приборы ночного видения используют оптоэлектронное улучшение изображения, которое работает за счет восприятия небольшого количества инфракрасного света, отраженного от объектов, а затем электрического усиления этого света в характерное светящееся зеленое изображение.
- Более новая технология — цифровое улучшение изображения — фиксирует доступный свет на цифровом датчике изображения, а затем цифровым способом улучшает изображение на полноцветном дисплее.
ПОНИМАНИЕ ОПТОЭЛЕКТРОННОГО УЛУЧШЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ
Эта технология использует серию оптических линз и специальную электронно-вакуумную трубку для улавливания и усиления видимого и инфракрасного света, отраженного от близлежащих объектов.
Первая линза в системе, называемая объективом, улавливает тусклый видимый свет, отраженный от объекта, а также немного света из нижней части инфракрасного спектра. Этот свет, как и весь свет, состоит из маленьких частиц, называемых фотонами.
Эти фотоны проходят через объектив в трубку усилителя изображения — специальную электронно-вакуумную трубку, работающую от небольших батареек типа AA или N, состоящая из двух компонентов.
Первая часть трубки называется фотокатодом. Этот компонент преобразует входящие фотоны в электроны.
Созданные электроны попадают во вторую часть вакуумной трубки, называемую микроканальной пластиной (MCP). MCP представляет собой небольшой стеклянный диск с миллионами крошечных отверстий, которые умножают количество электронов, усиливая электрический сигнал в несколько тысяч раз.
Когда электроны выходят из конца трубки усилителя изображения, они попадают на экран с люминофорным покрытием. Люминофоры на экране загораются при ударе, создавая светящееся зеленое изображение, которое значительно ярче тусклого света, первоначально попавшего в объектив. Вы смотрите на люминофорное изображение через окулярную линзу, которая позволяет сфокусировать и, при необходимости, увеличить изображение.
ПОНИМАНИЕ ЦИФРОВОГО УЛУЧШЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ
Цифровая технология улучшения изображения позволяет создавать более компактные, легкие и универсальные приборы ночного видения.
В цифровых приборах ночного видения свет, попадающий в объектив, преобразуется в цифровой сигнал с помощью комплементарного металлооксидно-полупроводникового датчика (CMOS), подобного тем, что используются в цифровых видеокамерах. Затем цифровое изображение улучшается электроникой и увеличивается в несколько раз, после чего передается на ЖК-дисплей для просмотра. Чем больше матрица CMOS, тем выше разрешение изображения, которое вы видите. Многие современные цифровые приборы ночного видения отображают и записывают видео высокой четкости 1080p.
