Історія приладів нічного бачення
Історія приладів нічного бачення
ПЕРЕДІСТОРІЯ.
Прототипом до перших поколінь приладів нічного бачення (далі — ПНБ) були камери з інфрачервоним (тепловим) випромінюванням. Це були такі собі великі болванки, важкі, та дуже немобільні.
У США у 1930-х роках Володимир Кузьмич Зворикін, відомий винахідник, розробив перший практичний комерційний пристрій нічного бачення. Однак через його великі розміри та вартість цей пристрій не знайшов широкого застосування. Важливо відзначити, що передумовою для створення приладів нічного бачення стало, як було зазначено, відкриття інфрачервоного (теплового) випромінювання ще у XIX столітті. Однак сам пристрій, який може «бачити» у тепловому діапазоні, був розроблений лише у 1934 році, коли був створений перший електронно-оптичний перетворювач. Це стало можливим завдяки роботі дослідницького центру фірми «Philips», де вчений Холст і його команда створили перший перетворювач, відомий як «склянка Холста». Варто зазначити, що цей винахід мав свої недоліки, такі як: низька якість зображення та великі розміри і маса пристрою, що обмежували його практичне використання. Крім того, фотокатод «склянки Холста» мав високий рівень шумів, і для їхнього заглушення електронно-оптичний перетворювач потребував охолодження до 40 °C.
Незважаючи на це, «склянка Холста» активно використовувалася під час Другої світової війни. Існують припущення, що нічну танкову атаку радянських військ під час форсування Одера (Вісло-Одерська операція) було спровоковано бажанням осліпити німецькі війська, які були оснащені приладами нічного бачення.
Такі комплекси використувувалися для установки на кулемети, штурмові гвинтівки, фронтальну частину транспортного засобу механіка-водія (див. світлина «Устаткування для нічного водіння Falke», «Інфрачервоний телескоп для кулемета MG42» )
НАШІ ДНІ. КЛАСИФІКАЦІЯ.
Слід зазначити, що в більшості ПНБ для відображення картинки за замовчуванням використовується зелений фон. І це зроблено не задля розваги розробників, а з цілком практичних міркувань. Річ у тім, що фізіологія людського ока дозволяє вловлювати найбільшу кількість відтінків саме в зеленому кольорі.
Єдине, що змінилося з того часу – цифрова трансформація технології: на зміну аналоговим ПНБ прийшли цифрові. Як наслідок, протягом згаданого періоду виникло декілька поколінь приладів нічного бачення. Ці покоління в країнах НАТО класифікуються як Gen1, Gen 2, Gen 3 і Gen 4.
ЩО ТАКЕ GEN1, GEN2, GEN3, GEN4?
GEN1
Перше покоління аналогових приладів нічного бачення, відоме як Gen 1, було вперше використане армією США під час війни у В’єтнамі. Прилади цього покоління, відомі як ЕОП (електрооптичні перетворювачі), мали можливість підсилювати зображення до 1000 разів. Проте недоліком цієї технології було темне зображення з низькою роздільною здатністю, відоме як ефект «риб’яче око», а також короткий термін служби — близько 1500 годин.
Додатково, Gen 1 не міг бути використаний у «пасивному» режимі без вбудованого інфрачервоного підсвічування, оскільки іЧ-підсвічування викривало користувача перед противником. Прилади першого покоління також мали обмежений кут огляду через спотворення, які виникали при надмірному освітленні.
Нещодавно з’явилися покращені версії Gen 1, відомі як Gen 1+. Це все ще аналогові прилади, але проблема спотворення країв була вирішена у перетворювачах. Іноді ці прилади можна знайти в інтернеті під абревіатурою CORE (Ceramic Optical Ruggedized Engine).
GEN2
Поява другого покоління приладів нічного бачення передувала значному науковому стрибку у розробці компонентів вакуумної електроніки. Ключовим елементом у електрооптичному перетворювачі Gen 2 є мікроканальна пластина, що істотно підвищує яскравість зображення. Термін служби таких приладів становить близько 2,5–5 тисяч годин, а їхній робочий діапазон досягає 200 ярдів (183 метра).
Компанії, що виробляють Gen 2, розділяють прилади другого покоління на чотири додаткові підкатегорії:
1. Стандартний Gen 2 або SD, який значно поліпшує якість зображення у порівнянні з Gen 1, підвищуючи яскравість приблизно в 20 тисяч разів. Роздільна здатність становить приблизно 40–50 пар ліній на міліметр (lp/mm).
2. CGT Improved Definition, що характеризується покращеною роздільною здатністю від 45 до 54 lp/mm і співвідношенням сигнал/шум 15/22.
3. HPT High Definition (висока роздільна здатність), яка завдяки впровадженим удосконаленням має роздільну здатність від 55 до 72 lp/mm і співвідношення сигнал/шум 16/24.
4. WPT, QS або Ghost, в яких використовується електрооптичний перетворювач, що містить світлочутливий матеріал і дає сріблясте зображення замість зеленого. Роздільна здатність таких пристроїв становить близько 60–74 lp/mm, а співвідношення сигнал/шум перебуває в діапазоні 18/26.
GEN3
У третьому поколінні приладів нічного бачення використовується фотокатод на основі арсеніду галію, що дозволило значно підвищити чутливість ПНБ вдесятеро. Робоча дистанція таких приладів становить 300 ярдів (275 метрів), а посилення зображення збільшується від 30 000 до 50 000 разів. Термін служби складає 10 тисяч годин. Покоління Gen 3 є «золотим» стандартом, що використовується військовослужбовцями країн НАТО. Gen 3 також поділяється на кілька підкатегорій:
1. Стандартний Gen 3 (Gen 3 Bravo) з роздільною здатністю приблизно 64 lp/mm.
2. Gen 3 Alpha (Gen 3A) з роздільною здатністю від 64 до 72 lp/mm. Електронно-оптичні перетворювачі виготовляються за тією ж технологією, що і стандартні ЕОП третього покоління. Однак ЕОП для Gen 3A проходять додатковий процес тестування, за результатами якого відбираються перетворювачі з найкращими параметрами і найменшим рівнем шуму на зображенні.
3. Gen 3 Pinnacle. Прилади нічного бачення оснащені додатковим автоматичним блоком живлення, що дозволяє працювати в умовах забруднених джерелами світла, такими як вуличні ліхтарі у місті, світло фар, яскраві спалахи тощо. Блок Pinnacle зменшує засвічення і забезпечує рівномірне чітке зображення з роздільною здатністю від 64 до 72 lp/mm і співвідношенням сигнал/шум 25/30.
GEN4
На практиці не існує приладів нічного бачення, які відповідали б класифікації Gen 4. Термін «четверте покоління» у контексті ПНБ є в основному маркетинговим ходом. Початково оновлені електрооптичні перетворювачі були оголошені як четверте покоління. Проте фахівці з системи військового контролю якості озброєння в США відмовилися визнавати нові ЕОП як Gen 4.
Виявилося, що в дійсності йшлося про перетворювачі третього покоління, які отримали поліпшені характеристики за рахунок видалення іонно-бар’єрної плівки. Крім того, при збільшенні чутливості значно знизився термін служби ЕОП до однієї тисячі годин. Цю технологію часто називають Filmless Gen 3 або безплівочна. Деякі виробники проте продовжують використовувати термін Gen 4 у рекламних цілях.
Технологія Gated/Filmless являє собою найбільший технологічний прорив у посиленні зображення за останні 10 років. Завдяки видаленню іонної бар’єрної плівки і «затвору» система демонструє значне збільшення дальності виявлення цілей і роздільної здатності, особливо при екстремально низьких рівнях освітленості.
ПРИЛАДИ НІЧНОГО БАЧЕННЯ СИЛ ОБОРОНИ УКРАЇНИ
Наразі найбільш поширеним зразком ПНБ у ЗСУ є AN/PVS-14 (монокуляр). Тисячі приладів саме цієї моделі Україна отримала від Сполучених Штатів Америки.
Цей ПНБ є суто військовою моделлю — розроблений для Армії США та досі експлуатується нею. Працює як в пасивному, так і в активному режимах. Дальність виявлення та розпізнавання людини 350 та 300 м відповідно. Час роботи на одному заряді — до 40 годин. AN/PVS-14 може кріпитися на шолом, або на зброю. При цьому він не може виступати у якості самостійного прицілу. На фоні цього виникає певна проблема, бо в звичайних механізованих та мотопіхотних частинах ані штатні шоломи, ані штатна зброя не обладнана кріпленнями під такі ПНБ.
За часів повномасштабного вторгнення рф (2022-…) військовослужбовці передових піхотних частин, сил спеціальних операцій України та їх запаси ПНБ було поповнено різноманітними моделям по типу панорамних L3/HARRIS GPVNG-18 (чотириглазі), PVS-31 GEN3+ (білий фосфор) та іншими засобами, які використовуються спеціалістами країн НАТО.
ДИСКЛЕЙМЕР!
Дана стаття не є авторським творінням власника каналу, а лише компіляцією з різних джерел та статтей (як українських, так і англомовних) та слугує для систематизації знань із теми ПНБ, їх типів, вигляду, принципів роботи.
Структуризував та переклав — https://t.me/+Tj9vHQHPefw5Y2U6
#Підготовка населення до ТрО #тероборона #ТериторіальнаОборона #НаціональнийСпротив #ЗСУ #ТрОЗСУя
Ще новини
21.10.24
Зміна команди адміністраторів
Тож настав час передати цю справу нашим партнерам — благодійному фонду «Повернись живим», який відтепер буде опікуватись сайтом та соцмережами.
Читати далi
19.07.24
Як відбувається підготовка командирів на оновленому Вишколі капітанів
Як відбувається підготовка командирів на оновленому Вишколі капітанів Вишкіл капітанів випустив командирів, підготовлених за оновленою програмою Планування бою на рівні роти та штабу батальйону, військове лідерство та оновлена програма — 66 офіцерів завершили тримісячний «Вишкіл капітанів» та вирушили до своїх підрозділів.Цього року «Вишкіл капітанів» став курсом професійної військової освіти «Командний курс тактичного рівня L-1C “Вишкіл […]
Читати далi
07.07.24
Балістичний калькулятор «Стрілець»
спеціалізована програма, розроблена для спортсменів та мисливців, щоб допомогти розрахувати характеристики траєкторії польоту кулі та необхідні поправки для прицілювання
Читати далi
16.02.24
Чому потрібно евакуюватися мирним мешканцям прикордонних з Росією територій?
З початку повномасштабного вторгнення Росія навмисне знищує нашу цивільну інфраструктуру. Окупанти обстрілюють мирні міста і села. З допомогою ракет і артилерії руйнують житлові будинки, електричні станції, лікарні, школи та дитячі садки. Розпочавши війну, ворог не дотримується жодних міжнародних правил, зокрема Женевської конвенції, що прямо забороняє воювати проти мирних мешканців. Ціль росіян проста: знищити все, до чого вони можуть дотягнутися.
Читати далiПРИЄДНАТИСЯ
Скориставшись даними, наведеними на цій сторінці, кожен з вас зможе з легкістю знайти контакти Сил територіальної оборони Збройних сил України у своєму регіоні. Відповідні дані відкриються при натисканні на конкретну область на карті. Так ви зможете дізнатися адресу, контактні телефони та електронну пошту ТрО свого міста.
Дані наведені для кожного міста області. Зверніть увагу: у зв’язку з нестабільною ситуацією в Україні, деякі дані можуть бути неактуальними. Для уточнення інформації рекомендуємо зв’язатися з представниками ТрО своєї області (району) за телефоном або звернутись на гарячу лінію Сил територіальної оборони Збройних Сил України.
