Wprowadzenie do zasady działania noktowizorów na podczerwień
Noktowizor na podczerwień to wojskowy instrument noktowizyjny wykorzystujący technologię konwersji fotoelektrycznej. Można go podzielić na typ aktywny i pasywny: ten pierwszy naświetla cel reflektorem podczerwieni i odbiera odbite promieniowanie podczerwone, tworząc obraz; Ten ostatni nie emituje promieniowania podczerwonego i wykorzystuje własne promieniowanie podczerwone celu do utworzenia „obrazu termowizyjnego”, dlatego jest również nazywany „kamerą termowizyjną”. Wszystkie noktowizory na podczerwień sprzedawane obecnie na rynku są aktywne. Pasywne noktowizory na podczerwień na ogół nie są nazywane urządzeniami noktowizyjnymi, ale kamerą termowizyjną.
1. Zasada obrazowania aktywnego noktowizora na podczerwień
Mówiąc najprościej, zasada działania noktowizora z aktywną podczerwienią polega na przekształceniu sygnału światła niewidzialnego (słabego oświetlenia lub światła podczerwonego) z celu na sygnał elektryczny, a następnie wzmocnieniu sygnału elektrycznego i przekształceniu go w sygnał światła widzialnego.
Profesjonalnie rzecz biorąc: zasada aktywnego noktowizora na podczerwień polega na skupieniu światła na wzmacniaczu obrazu przez okular w celu zebrania i wzmocnienia istniejącego światła. We wzmacniaczu fotokatoda zostanie „aktywowana” światłem, a energia fotonów zostanie zamieniona na elektrony. Elektrony te uderzą w ekran o powierzchni fosforu (podobnie jak zielony ekran telewizora) po przyspieszeniu przez obszar elektrostatyczny znajdujący się wewnątrz wzmacniacza, tworząc obrazy widoczne dla ludzkiego oka; Poprzez przyspieszenie elektronów zwiększono jasność i klarowność obrazu, jak pokazano na poniższym rysunku.
Noktowizory przy słabym oświetleniu to przyrządy zwiększające ilość światła widocznego gołym okiem, aby móc widzieć obiekty w nocy. Aby osiągnąć lepsze wyniki, obecne noktowizory przy słabym oświetleniu są zasadniczo wyposażone w emitery podczerwieni, które mogą pomóc w oświetleniu, gdy światło jest zbyt słabe. Ponieważ jednak jest łatwy do wykrycia, co jest powszechnie określane przez krajowych entuzjastów jako „ekspozycja na kolor czerwony”, jest obecnie używany głównie na rynku cywilnym.
2. Zasada działania pasywnego systemu noktowizyjnego na podczerwień (obrazowanie termowizyjne)
Zasada: Termowizyjny przyrząd do obrazowania na podczerwień to przyrząd wykrywający i identyfikujący cele w oparciu o podstawową zasadę, że obiekty o temperaturze bezwzględnej powyżej zera stopni Celsjusza (-273 stopnia) emitują promieniowanie podczerwone, wykorzystując różnicę w promieniowaniu podczerwonym pomiędzy cel i tło.
Cechy: Ze względu na różną intensywność promieniowania podczerwonego różnych obiektów, ludzi, zwierząt, pojazdów, samolotów itp. można wyraźnie zaobserwować i nie ma na nie wpływu dym, mgła, drzewa i inne przeszkody. Mogą pracować zarówno w dzień, jak i w nocy. Jest to obecnie najbardziej zaawansowany sprzęt do obserwacji noktowizyjnych opanowany przez człowieka. Jednak ze względu na wysoki koszt może być stosowany wyłącznie w zastosowaniach wojskowych. Chociaż obrazowanie termowizyjne ma szeroki zakres zastosowań, takich jak elektryczność, rurociągi podziemne, gaszenie pożarów i leczenie, pomoc w przypadku katastrof i testy przemysłowe, nadal trudno jest je spopularyzować.
