Пнв 1 поколения для охоты

Пнв 1 поколения для охоты

В рамках данной темы я ПРИНЦИПИАЛЬНО НЕ ДАЮ РЕКОМЕНДАЦИЙ по приобретению и проблемам конкретных ПНВ конкретных производителей — ВСЕ В ЛИЧКУ . Отвечаю всегда, хотя и не всегда в тот же день. Торговлей и рекламой производителей и продавцов не занимаюсь, связей с торговцами не имею. Пожалуйста, не надо меня спрашивать, что у меня есть в продаже.
Тема информационная, а не дискуссионная, поэтому должна оставаться по возможности компактной. Вопросы и предложения по делу приветствуются; все, не относящееся к теме, будет удаляться. Любители потрындеть банятся безжалостно.

В связи с тем, что размеры мониторов у всех РАЗНЫЕ, реальное положение поста на Вашем мониторе может отличаться от указанного на + 1 страницу.

По способу применения:
1. Прицелы — крепятся к оружию
2. Бинокли и монокуляры — удерживаются в руках
3. Те же бинокли и монокуляры, присоедененные к шлему/маске — оставляют свободными руки. П.п. 2 и 3 особо удобны при охоте «с подхода», т.к. для обзора местности и поиска цели не приходится поднимать оружие, тяжелое от установленного ПНВ

По принципу действия:
1) С электронно-оптическим преобразователем (ЭОП), в свою очередь делятся на несколько поколений, но об этом позже.
2) Цифровые
3) Тепловизионные
4) Комбинированные (ЭОП+тепловизор)

Подробный материал о различиях устройства ЭОПов разных поколений — см. пост #193
Краткие сведения по тепловидению — см. пост #550 и далее.

Есть мнение, что с применением ПНВ 1го поколения добыто зверья больше, чем со всеми остальными вместе взятыми. Будучи самыми «древними» в производстве и самыми дешевыми, они и по сей день остаются лидерами продаж. Практически все собираются на советских/российских ЭОП В8/ЭП-33 разных модификаций.
Основные характеристики Поколение ЭОП 1 :
Марка ЭОП EP33-U
Коэффициент увеличения ЭОП, раз 0,45 : 0,5
Диаметр рабочего поля фотокатода, мм 24
Тип фотокатода S25 multi-alkaline photocathode
Интегральная чувствительность фотокатода, мкА/лм, не менее 200
Коэффициент преобразования ЭОП, отн.ед, диапазон / типовое 500
Гарантийная наработка, ч 1000

Главное достоинство 1го пок. — цена. Самый дешевый монокуляр 1 пок (русский, новый в заводской упаковке, с ИК подсветкой, герметичный до 1,5 м воды) продается (в 2012г) за 2500 руб, самый дорогой — ок 32-35 тыР .
Главный недостаток — качество получаемого изображения. Светоусиление в 500 раз позволяет обходиться без подсветки либо в ранних сумерках, либо в полнолуние в заснеженном поле, во всех остальных случаях приходится использовать доп. источник света. В связи с особенностями чувствительности ЭОП, для подсветки 1го пок. применяются источники ИК-света длиной волны 780-810нм. Еще одной особенностью 1 пок. является изображение типа «рыбий глаз», т.е в середине изображение более четкое, чем по краям.
Реальная дальность ночного видения для 1 пок. — несколько десятков метров, в связи с чем прицелы 1 пок.наиболее целесообразны для установки на гладкоствол.

Gen.1 Yukon NVMT 4x50mm

Несколько особняком стоят советские военные ПНВ ПНВ-57, 57A, 57E и 1ПН34(НСПУ) и 1ПН58(НСПУМ) .
Семейство «57» — крепящиеся к танкошлему бинокуляры для ночного вождения техники, в комплекте к ним обычно идут ИК-фильтры на фары. В продаже встречаются часто,стоят обычно меньше 10 тыР. В зависимости от буквенного индекса, это, по сути, разные приборы. Которые без «Е», безбуквенный, либо «А», имеют ЭОП с однощелочным фотокатодом. Они работают только в активном режиме, ибо очень мало усиление по свету. Да и очень маленький диаметр внешней линзы объектива.
Прибор с литерой «Е» имеет большой входной диаметр объектива, миллиметров 40. В нем установлен ЭОП с мультищелочным фотокатодом В-8. Можно использовать и в пассивном режиме, либо с подсветкой. По качеству картинки ПНВ-57 и ПНВ-57Е — земля и небо.Также в «Е» более совершенный блок питания, имеющий вдвое меньшие габариты по сравнению с просто «57». Но вариант «А» уже оснащен блоком питания, идентичным по габаритам с моделью «Е».
Однако, в порядке некоторой компенсации, 57и 57А с кислородно-серебряно-цезиевыми фотокатодами S-1,по возможности видения в диапазоне 940-1400 нм,где любая животина пасует,сравнимы только с пнв-4 пок. с InGaAs,о цене на которые даже говорить неприлично. Среди ганзовцев имеется положительный опыт использования данных приборов с лазерной подсветкой 980 нм.
Непосредственно для ночной стрельбы «57» может быть использовано при установке на ствол ЛЦУ ИК или видимого диапазона в качестве прицельной марки, установка на огнестрел невозможна. т.к. отдачу не держат совсем.

1ПН34(НСПУ, более ранний вариант) и 1ПН58(НСПУМ — модернизированный) были разработаны в 60х гг как прицелы для армейской стрелковки по интересной схеме — 3 ЭОПа 1пок установлены последовательно в одном корпусе

Блок ЭОПов 1ПН58

Это дало очень неплохое светоусиление, сравнимое с пок.2, и огромный вес (2,2 кг), затрудняющий их использование при охоте «с подхода». Штатная подсветка не предусмотрена, и прицел действительно во многих случаях отлично справляется в пассивном режиме. По сей день встречаются в продаже часто, стоят недорого (дешевле 20 тыР), весьма надежны. Если на Ваше оружие возможно установить 1ПН58, и Ваши физические и финансовые возможности это позволяют — это, вероятно, один из лучший вариантов выбора из 1 пок. К сожалению одних и удовольствию других, эти приборы имеют интегрированное крепление на боковую планку. Соответственно, владельцы Тигров, Вепрей, Саег и т.п — велкам, все остальные — гоу хоум.

Приборы НВ с ЭОП 1+ поколения

Понятие «поколение 1+» у нас в стране оказалось изрядно загажено маркетологами. Официально, основным критерием, отличающим пок. 1+ от пок.1, является наличие в конструкции волоконно-оптической пластины, которая исправляет «рыбий глаз», и делает изображение практически ровным по всему полю. На самом деле, в России производился один-единственный ЭОП этого типа — ЭП227Г, и то недолго и в крайне небольшом количестве. По непроверенным слухам, ставился он только на Дедал-180 (больше уже не ставится).
Тем не менее, в продаже полно ПНВ «1+», «CF-Super Gen 1+» и т.п. оснащенных ЭОПами с полусферическим фотокатодом, но без волоконно-оптической пластины, при этом краевые искажения существенно уменьшаются, но не исчезают полностью. Чувствительность, разрешение, светоусиление и шумы таких ЭОПов полностью идентичны ЭОПам с плоским фотокатодам, т.е на «+» они тянут только в воспаленных мозгах рекламщиков. Без подсветки такие же «слепые».

АТН350 1+, с включенной подсветкой, четверть луны, расстояние 8 м

Pulsar Challenger GS 1×20, Gen.1+ (ЭОП ЭП3СФ, полусферический катод)

В последние годы появились металлокерамические ЭОПы 1 пок, более обоснованно претендующие на «+», несмотря на отсутствие ВОШ — ЭП226 и ЭП229Г пр-ва Экран-ФЭП (впрочем, упомянутый ЭП227Г тоже относился к этой серии). Они значительно более устойчивы к ударным нагрузкам, чем прежние стеклянные (5000 Дж против 3700 Дж), намного увеличены разрешение и чувствительность, которые теперь превосходят аналогичные показатели многих моделей не только 1го, но и 2+ поколения, коэффициент усиления также увеличен почти вдвое — с 500 до 900, по сравнению с большинством «стекляшек». Тем не менее, такие приборы все равно требуют наличия качественной подсветки.

Фото: Бах65. Галс НС11, ЭОП ЭП229ГА, с включенным штатным лазерным осветителем, мишень — лист А4 на сосне.

50м __________ 100м

Пользователи прицелов со «стеклянными» ЭОПами 1 пок. иногда отмечают неприятное явление — после некоторого настрела, СТП начинает непредсказуемо «плавать» по мишени. Причина этого будет разъяснена позже (см. #150) По утверждениям производителей, в металлокерамических ЭОПах этот недостаток уже исправлен.

Специально не хочу сейчас вдаваться в подробности различий технического устройства разных поколений, выбирающим первый ПНВ это ни к чему. Технические различия конструкции ЭОПов разных поколений подробно изложены в посте #193.

Применительно ко 2 и 2+ пок. уже упоминалось светоусиление в 25000-30000 раз, позволяющее гораздо чаще, чем gen.1 обходиться без доп. освещения, и наблюдать цель на значительных расстояниях. При некоторых условиях становится реальна стрельба ночью на дистанции свыше 100 м, что для gen.1 мечта малодостижимая (исключая 1ПН58). Чувствительность, разрешение и отношение сигнал/шум также значительно повышены по сравнению с 1 пок. Стоимость от 25-40 тыР за б\у до 90-100 тыР высока, но для очень многих посильна.
На сегодняшний момент Gen.2+ некоторые пользователи полагают «золотой серединой» — первое поколение слишком слабо, и пугает зверье подсветкой ( об этом позже), третье и старше — для абсолютного большинства «дарагих рассиян» неподъемно дорого.
Цитата: «Производители ЭОП III признают, что не существует принципиальных различий в эффективности между новыми системами Super II+ и III поколений. Преимущества преобразователей третьего поколения становятся очевидными при старении этих устройств, так фотокатоды II+ теряют чувствительность (деградируют) по мере использования. Ресурс таких ЭОП составляет около 3 000 часов, стоимость от 600 до 900$, в зависимости от конструкции.» (с)Саликов В. Л.

Читайте также:  Пейзаж для зимней охоты

D300 Gen2 DEP Night Vision

1ПН83 2 пок.(без+) без подсветки

Весьма популярны в России армейские прицелы 1ПН51 и 1ПН93 ( разумеется, тоже с интегрированным креплением на боковую планку). 1ПН51 пок.2(без+), отличается большим весом, 2,1 кг, в силу особенностей конструкции, существенно уступает по качеству «картинки» семейству 93, зато дешев: приборы встречаются в продаже от 25-30 тыР. 1ПН93 пок 2+, существенно легче, дороже (40-50 тыР), имеет три модификации (93-1, 92-2, 93-3), отличающиеся прицельной сеткой (под патрон 5,45х39, 9х39 и 7,62х54R соответственно). 93-3, кроме того, имеет предел ближней фокусировки 50м, что для охоты неудобно, но при необходимости и наличии прямых рук, может быть исправлено. В последние годы появились 1ПН93м и 1ПН93-4 уже 3го поколения.

Поколения приборов ночного видения. Все от А до Я

Как разобраться в терминологии? Что выбрать? Какие пополения бывают? Разберемся в ночном видении! Приборы ночного видения (ПНВ) это специальные приборы, которые в условиях недостаточной освещенности усиливают имеющийся свет или в полной темноте усиливают инфракрасную (ИК) подсветку от ИК фонарей. Мы видим на картинке изображение с ПНВ, ночью в условиях низкой освещенности. Поскольку эти приборы усиливают свет, то на заднем плане мы видим очень яркие пятна от фонарей. Ночное видение используются в разных областях, от обычных камер видеонаблюдения, до прицелов ночного видения. Стоимость приборов лежит в диапазоне от 5 000 до 500 000 рублей. Все приборы различаются используемыми технологиями.

Принцип усиления света приборов ночного видения

Принцип работы ПНВ — усиление улавливаемого света в сотни и тысячи раз. Весь спектр видимого света лежит в диапазоне от 400 до 760 нм — это тот свет, который мы можем увидеть, а излучение в диапазоне от 760 -инфракрасное излучение, которое является для человека и животных невидимым излучением. Как раз в инфракрасном спектре работают многие ПНВ.

Как я написал выше, принцип работы ПНВ — усиление улавливаемого света в сотни и тысячи раз. Весь спектр видимого света лежит в диапазоне от 400 до 760 нм — это тот свет, который мы можем увидеть. Спектр, в котором хорошо видят приборы ночного видения лежит в районе 760-1000 нм, причем для разных поколений спектр разный, его можно изобразить как график. Далее подробнее изучим поколения и технологии ПНВ.

Подсветку для ночного прицела надо выбирать в зависимости от поколения прибора и спектра в котором работает выбранный осветитель.

Конструкция приборов ночного видения

Приборы ночного видения делятся на поколения в зависимости от технологии применяемой в приборе. Существуют следующие поколения ночных прицелов:

Выбранный порядок соответствует качеству получаемого изображения. Для того чтобы понять, что отвечает за качество картинки и по какому параметру прибор можно отнести к тому или иному поколению, разберемся из чего состоит ПНВ.

  1. Входная линза прибора, через который в прибор поступает свет небольшой порции или отраженный свет от встроенного ИК фонарика (4)
  2. Электронно-оптический-преобразователь (ЭОП) главная часть прибора, которая преобразует и усиливает свет
  3. Окуляр для наблюдения
  4. Блок питания
  5. Корпус прибора

ЭОП как определяющая часть прибора ночного видения

Электронно-оптический преобразователь (далее ЭОП) служит для многократного усиления света. Именно ЭОП определяет поколение ПНВ. Как уже упоминалось, все ЭОП можно упрощенно разделить на поколения I,I+,II,II+и III они весьма существенно отличаются друг от друга по своей конструкции, техническим характеристикам и стоимости. Текущие разработки в области ночного видения притормозились из-за большой стоимости производства ЭОПов 2 и 3 поколения, а также удешевлением в производстве конкурирующей технологии тепловизионного видения. Качество изображения в приборе ночного видения зависит от трех ключевых характеристик ЭОПа — коэффициента усиления света, чувствительность фотокатода, разрешение ЭОПа.

Коэффициент усиления света в ЭОПе

Одной из важнейших характеристик ЭОПа, от которой зависит дальность видения ПНВ, является коэффициент усиления по свету. Для ЭОПов 1 и 1+ поколений коэффициент усиления света может быть в пределах от 500 до 1000 крат и зависит от увеличения ЭОП, чувствительности фотокатода и светоотдачи люминофора. По сути это коэффициент показывает во сколько крат ярче будет изображение после прохождения света через ЭОП. Коэффициент усиления по свету тем больше, чем больше чувствительность фотокатода.

Чувствительность фотокатода

Вторая по важности характеристика, от которой зависит усиления света в ЭОПе. За чувствительность ЭОПа отвечает фотокатод. Эта величина рассчитывается как отношение фототока к величине светового потока, вызвавшего его. Фотокатод реагирует на интенсивность светового потока и его частоту, поэтому его чувствительность разделяется на интегральную и спектральную. Интегральная чувствительность (SA) характеризует способность фотокатода реагировать на воздействие всего светового потока, содержащего световые колебания различных частот. Обычно для измерения интегральной чувствительности используется лампа накаливания с цветовой температурой вольфрамовой нити 2800К. Интегральная чувствительность измеряется в А/лм. Спектральная чувствительность фотокатода (Sλ) – отношение величины фототока к монохроматическому лучистому потоку. Это совсем сложная величина ее для покупки прицела ночного видения знать не обязательно. Спектральные характеристики фотокатодов в реальных приборах ограничены коротковолновым пределом оптической прозрачности материала входного окна фотоэмиттера. Красная граница спектральной характеристики фотокатода определяется порогом фотоэффекта материала и зависит от его энергетической структуры и состояния поверхности. Эта граница может немного смещаться в зависимости от деталей технологического процесса изготовления фотокатода или при изменении внешних условий. Чтобы погрузится в эти технологии можно изучить нижеприведенный график для материалов фотоэмиссионного материала и используемого стекла:

Разрешение ЭОПа

Третей, важнейшей характеристикой, влияющей на дальность видения, является разрешение ЭОПа. В зависимости от модификации ЭОП и качества его изготовления разрешение в центре поля зрения, как правило, может быть от 30 штр/мм до 50 штр/мм. Ближе к краю поля зрения разрешение в ЭОП 1-го поколения намного меньше. На краю поля зрения оно может составлять до 5 штр/мм. Кроме того, чем дальше расположено изображение предмета от центра поля зрения, тем больше нарушается его подобие предмету. К примеру, если вы будете рассматривать квадрат через ПНВ, то он будет выглядеть как подушка — растянутый по краям. Это ни в коем случае не дефект оптики прибора, как можно подумать сразу. Оптика здесь ни при чем, искажение дает ЭОП 1 поколения. Зрительно это выглядит так:

Поколения приборов ночного видения

1 поколение

ЭОП 1 поколения представляет собой герметично запаянную стеклянную трубку, из которой откачан воздух. Степень вакуума внутри колбы весьма велика. Рассмотрим принцип действия ЭОПа:

Грубо говоря ЭОП это усилитель света, свет усиливается за счет бомбардировки фотонами люминофорного экрана на фотокатоде, который расположен ближе к объективу прибора. Фотокатод преобразует фотоны в электроны, которые ускоряются и увеличивают свою энергию под действием наведенного электрического напряжения в рабочей камере ЭОПа. После прохождения ускорительной камеры электроны попадают на маленький экран в окуляре прибора, на который нанесено фосфорицирующее покрытие (зеленого или белого фосфора), которое под действием электронов вспыхивает в нужных местах, формируя видимое вами изображение.

Подробнее о принципе работы ЭОПа ночного видения 1 поколения.

В объектив прибора попадает слабый свет от объекта. Этот свет в виде фотонов попадает на поверхность фотокатода. Задача фотокатода преобразовывать фотоны света в электроны. Фотокатод это очень тонкий слой фотоэмиссионного вещества, напыленного на внутреннюю поверхность фотокатодного стекла. Фотокатод строит изображение наблюдаемых объектов, создавая на своей поверхности распределение освещенности от объекта наблюдения. При этом, с противоположной стороны фотокатода возникает фотоэлектронная эмиссия с аналогичным пространственным распределением плотности электронного тока что и на входе.

Фотоэмиссия — испускание электронов из фотоэмиссионного вещества под действием света.
Определение из справочника.

Таким образом фотокатод преобразует пучки света от объекта в пучки электронов, той же плотности и распределения что и на входе. Дальше, полученные на выходе фотокатода электроны попадают в рабочую камеру ЭОПа.

В рабочей камере ЭОПа создается разность потенциалов(напряжение), для чего используется специальный высоковольтный трансформатор, который преобразует 3В от блока питания в 16 кВ, кстати говоря, как раз трансформатор создает тот писк, который можно услышать при включении и работе прибора. В рабочей камере ЭОПа под действием напряжения электроны вышедшие из фотокатода ускоряются под действием электрического поля. Ускоряясь электроны увеличивают свою кинетическую энергию и с высокой энергией ударяются в экран окуляра, на который нанесен люминофор. Под действием электронов люминофор начинает светится — испускать фотоны света, которые мы уже наблюдаем в виде изображения через линзу окуляра как через лупу.

Надо отметить, что в рабочей области ЭОПа под действием напряжения образуется электронная линза, аналогичная оптической, в которой роль преломляющих поверхностей выполняют линии электростатического поля, которые направляют и фокусируют электроны так же, как и оптическая линза фокусирует световые лучи. Поэтому на поверхности экрана окуляра возникает светящееся перевернутое изображение, которое можно рассматривать через окуляр ПНВ как через лупу.

Читайте также:  Сверхъестественное охотник за дином

В некоторых случаях производители ставят оборачивающую линзу внутри прибора, таким образом на выходе вы получаете нормально изображение, которое не надо переворачивать. Это влияет на точность позиционирования видимого изображения относительно фактической оптической оси, поскольку не все ЭОПы идеально центрированы и имеют симметричное изображение относительно оптической оси. Такая технология применяется только в приборах 2 и 3 поколений.

Процесс вылета электронов из фотоэмиссионного слоя фотокатода происходит всегда, вне зависимости от того, подключен ЭОП к источнику питания или нет. Если внутри ЭОП не создавать фокусирующего электростатического или электромагнитного поля, то электроны постепенно возвращаются в слой фотокатода. Эта особенность проявляется когда при выключении прибора на экране прибора сохраняется зеленое свечение.

Кстати, почему в ночное видение мы видим зеленое изображение? Все потому, что у ЭОПа люминофоры, которыми покрыт экран в окуляре прибора как правило имеют зеленое свечение.

Глазу легче приспособиться к зеленому свету, поэтому предпочтительней выбирать ЭОП зеленого цвета, однако черно-белый ЭОП показывает контрастнее.
Из личных наблюдений.

Основные параметры ПНВ 1 поколения

1 поколение
Усиление света 500
Чувствительность фотокатода до 200 мкА/лм
Разрешение ЭОПа 25-30 штр/мм
Дальность наблюдения при 1/4 Луны 100 метров
Ресурс работы 1000 ч

Достоинства 1 поколения: цена
Недостатки 1 поколения: искажения изображения по краям, малое усиление света

Изображение из 1 поколения

В приборе ночного видения 1 поколения главный недостаток — искаженное изображение по краям картинки. Это выглядит так:

1+ поколение

В ЭОПе 1+ поколения разрешение на краю поля зрения мало отличается от разрешения в центре, а искажения формы предметов практически незаметно. Равномерное разрешение по полю в этом ЭОП достигается путем использования фотокатода со специальной плоско-вогнутой волоконно-оптической пластины (ВОП), на вогнутой поверхности которой нанесен фотоэмиссионный материал.

Сравнительно недавно появилась новая разработка — ЭОП поколения Супер 1+,в котором за счёт оригинального технического решения — сферическая форма фотокатода без использования ВОП совместно с новым объективом. Это позволило получать достаточно четкое изображение по всему полю зрения без потери света, а значит и сохранить коэффициент усиления по свету при одновременном сохранении увеличения ЭОПа.

ПНВ с ЭОПами 1-го и 1+поколений достаточно хорошо работают в условиях естественной ночной освещенности соответствующей наличию ¼ Луны на небе. При более низкой освещенности необходимо включать ИК подсветку.

Существующая технология изготовления ЭОП не позволяет получить исключительно равномерную яркость свечения всей поверхности экрана и полное отсутствие каких либо темных или светлых точек. Поэтому,если в ПНВ наблюдать равномерно освещенную белую поверхность, то можно видеть в поле зрения мелкие черные точки, сероватые полоски или незначительное отличие по яркости участков экрана, которые практически не видны при работе ночью. Эти точки и неравномерность яркости не влияют на надежность (длительную стабильную работу) ЭОП и не являются браком. Ресурс работы ЭОП 1 поколения составляет около 1000 часов, этого хватает простому любителю природы примерно на 3 –5,а иногда и более, лет эксплуатации. В дальнейшем чувствительность ЭОП падает, снижается яркость и контрастность изображения. Примерно такой эффект можно наблюдать с кинескопами старых телевизоров.

Надо помнить, что очень мало моделей ПНВ с ЭОП 1-го поколения выпускаются с защитой от случайной засветки прибора. Поэтому при эксплуатации прибора, в случае внезапного появления в поле зрения яркого источника света (фонарь, фары авто, внезапно включенный свет в помещении, случайно снятые в дневное время с включенного прибора защитные крышки), необходимо немедленно отвести объектив прибора в сторону и закрыть его крышкой или на крайний случай рукой.

В противном случае, многократное увеличение освещенности фотокатода приведет к лавинообразному увеличению количества выбитых из него электронов, усиленных в сотни раз приложенным напряжением, и в результате — прожиганию проводящего слоя фотокатода и выгоранию люминофора. Как правило,подобные случаи признаются нарушением правил эксплуатации и не являются гарантийными, ремонт ПНВ выльется в значительные материальные затраты потребителя.

Сравнение 1 и 1+ поколения приборов ночного видения.

Главным недостатком 1 поколения считается низкая ударостойкость — из-за стеклянного корпуса ЭОПа 1 поколение невозможно использовать в прицелах ночного видения на оружии с высокой отдачей. Также в 1 поколении получаемое изображение искажено по краям за счет эффекта электронной линзы, которая возникает в рабочей камере ЭОПа. В 1+ поколении, за счет использования металло-керамических корпусов ЭОПа решена проблема ударостойкости и прицелы с ЭОПом 1+ поколения можно использовать на различных калибрах. Также решена проблема искаженного изображения по краям картинки за счет использования волоконно-оптических плоско-вогнутых линз на входе и выходе ЭОПа, поэтому ПНВ 1+ поколения рекомендуются к покупке и установке на оружие. Покупать 1-е поколение для охоты мы бы никому не советовали, это пустая трата денег, задуматься стоит о покупке 1+ поколения. Зачастую китайские производители называют 1+ поколением 1 поколение но с волоконно-оптическими линзами, что дает им возможность продавать устаревшее 0 поколение как 1 поколение. В отдельных случаях за 1+ поколение производителями выдается 0 поколение с фотокатодом без волоконно-оптических линз. При покупке китайских приборов имейте это ввиду.

1 поколение 1+ поколение
Усиление света до 500 до 1000
Чувствительность фотокатода до 200 мкА/лм до 350 мкА/лм
Разрешение ЭОПа 25-30 штр/мм 30-50 штр/мм
Дальность наблюдения при 1/4 Луны 100 метров 200 метров
Ресурс работы 1 000 ч 2 000 ч

Достоинства 1+ поколения: ударная стойкость, нет искажений по краям
Недостатки 1+ поколения: малое усиление света в сравнении с 2+ поколением

2+ поколение

Это поколение создано на ЭОПе бипланарной конструкции, то есть без электростатической линзы, с прямым переносом изображения с фотокатода на экран. В ЭОПе для усиления света используется МКП. Схематично устройство ЭОПа изображено на схеме:

Расстояния между слоем фотокатода и входом МКП (микроканальной пластины), выходом МКП и слоем люминофора достаточно малые. Напряжения, подаваемые на фотокатод, вход и выход МКП зависят от конкретной конструкции ЭОПа, а напряжения на выходе МКП отличаются и регулируются в процессе изготовления для достижения максимального разрешения. Изображение на экране ЭОП получается прямым. Для того, чтобы его перевернуть, вместо плоской стеклянной пластины, на которой нанесен внутри люминофор, применяют волоконно-оптическую пластину, волокна которой являются световодами и закручены таким образом, что изображение переворачивается на 180°. При отсутствии такой пластины необходимо перед окуляром ставить оборачивающую систему (ОС). Изображение на экране ЭОП в этом случае рассматривается через микроскоп (ОС +окуляр =микроскоп) и за окуляром уже имеется выходной зрачок (висит в воздухе светлый кружок), которого при использовании переворачивающего изображение ВОП нет, так как окуляр в этом случае работает как лупа и выходным зрачком является глаз.

В поколении 2 основной коэффициент усиления достигался за счет микроканальной пластины, и было решено избавиться от устаревшей электростатической линзы, что позволило избавиться от засветки сильными источниками света. В результате получился очень компактный ЭОП с характеристиками, ненамного хуже по характеристикам 2 поколения. Коэффициент усиления порядка 20000-30000, присутствует автоматическая регулировка яркости в зависимости от внешнего освещения. Кроме того, отсутствие разгонной камеры позволяет получить более четкое изображение.

МКП представляет собой сито с регулярно расположенными каналами диаметром 6-10 мкм и длиной не более 1 мм. Обе поверхности МКП полируются и металлизируются, между ними прикладывается напряжение в несколько сотен вольт. Попадая в канал такого сита, электрон испытывает соударения со стенками МКП и выбивает вторичные электроны. Процесс многократно повторяется на всей длине пролета электрона(1мм), это позволяет получить высокий коэффициент усиления света(x10 000), намного превосходящий 1 и 1+ поколение. Для получения микрометровых каналов в МКП используется оптическое волокно, которое под воздействием химических реакций приобретает вид сита. Если в ЭОПе поколения 1 или 1+ одиночный электрон, вылетевший из фотокатода, движется в вакууме разгонной камеры, и в одиночку, долетает до экрана (анода), то в канале МКП каждый электрон, вылетевший из фотокатода, генерирует целый рой электронов которые многократно ударяются в экран. За счет этой технологии коэффициент усиления света достигает 25 000-30 000 раз.

1 — фотокатод; 2 — микроканальная пластина; 3 — экран

Т.к. оборачивающую электростатическую линзу убрали, пришлось добавлять дополнительные линзы в окуляр чтобы изображение было правильным. Но благодаря компактности ЭОПа удалось сделать конструкцию очков ночного видения (ОНВ) с псевдобинокулярной системы, где изображение с одного ЭОП разводится на два окуляра с помощью светоделительной призмы. Оборот изображения здесь осуществляется в дополнительных мини-объективах. Также оборот изображения может быть произведен при помощи особой волоконно-оптической пластины. В ЭОПах для монокуляров ночного видения эта оборачивающая пластина обычно встроена в ЭОП. Некоторые электроны не попадают в каналы МКП, отражаются от стенок и попадают в соседние каналы. В результате вокруг ярких источников света образуются гало — и чем дальше находится фотокатод от микроканальной пластины — тем больше гало, а чем тоньше каналы в МКП — тем гало ярче. Гало можно увидеть на этой картинке вокруг фонарей освещения:

Если с ПНВ приходится работать в условиях, где возможны боковые засветки, то на входе вместо стеклянной устанавливается волоконно-оптическая пластина, защищающая фотокатод от боковых засветок и позволяющая получить более контрастное изображение. Малые габаритные размеры ЭОП 2+ позволяют значительно уменьшить габаритные размеры и вес ПНВ по сравнению с ЭОП 2-го поколения. Ресурс работы ЭОП поколения 2 и 2+ составляет порядка от 1000 до 3000 часов,что втрое больше, чем у ЭОП 1-го поколения. Встроенные источники питания ЭОП поколений 2 и 2+ имеют автоматическую регулировку яркости свечения экрана и встроенную электронную защиту фотокатода от световых перегрузок, а сами ЭОП — хорошее качество изображения без искажений по всему полю зрения и могут работать в условиях очень низкой освещенности — при отсутствии луны, а лишь наличии звезд и то в легких облаках. Стоимость ПНВ с ЭОП поколений 2, 2+ в 5-10 раз выше, чем стоимость приборов с ЭОП 1-го поколения,и редко бывает ниже 2000 долларов США. Высокая стоимость ЭОП 2+ (а также и ЭОП 3-го поколения) обусловлена как технологией их изготовления (в специальных сверхчистых вакуумных камерах с высокой степенью вакуума), так и стоимостью производства МКП и ВОП.

Характеристики ЭОПов 1, 1+, 2+ поколения

1 поколение 1+ поколение 2+ поколение
Усиление света до 500 до 1000 до 40 000
Чувствительность фотокатода до 200 мкА/лм до 350 мкА/лм до 500 мкА/лм
Разрешение ЭОПа 25-30 штр/мм 30-50 штр/мм 35-50 штр/мм
Дальность наблюдения при 1/4 Луны 100 метров 200 метров 600 метров
Ресурс работы 1 000 ч 2 000 ч 3 000 ч

Достоинства 2+ поколения: отсутствие засветки, компактные размеры, выше разрешающая способность.
Недостатки 2+ поколения: нужна дополнительная оборачивающая оптика, гало вокруг точечных источников света.

Поколение 3

Отличается от ЭОП поколения 2+ тем, что фотокатод выполнен на основе арсенида галлия(AsGa), что позволило увеличить его интегральную чувствительность до 900-1600 мкА/лм, а чувствительность в инфракрасной области до 190 мкА/лм (в инфракрасной области в 10 раз больше по сравнению с ЭОП 2+ и в 6 раз больше по сравнению Super Gen 2+). Разрешение 42-64 штр/мм. Ресурс работы до 10 000 часов,что втрое больше чем у ЭОП 2 и 2+,и в 10 раз больше чем у ЭОП 1.

Приборы на базе ЭОП 3-го поколения очень хорошо работают в условиях предельно низкой освещенности.Картинка в приборе насыщенная,четкая,с хорошим контрастом и проработкой деталей.В отличие от ЭОП 2+на входе отсутствует волоконно-оптическая шайба,поэтому нет защиты от боковых засветок,что затрудняет их использование в городских условиях.Из-за высокой стоимости,в 1,5-2,5 раза выше,чем II+,приборы на ЭОП 3 поколения в свободной продаже встречаются редко,и в основном применяются в спецтехнике (военные,спецслужбы и т.д.).

Производители ЭОП 3 признают, что не существует принципиальных различий в эффективности между новыми системами 3 поколений. Преимущества преобразователей третьего поколения становятся очевидными при старении этих устройств, так фотокатоды 2+ теряют чувствительность (деградируют) по мере использования. Ресурс таких ЭОП составляет около 3 000 часов.

Для быстрого ориентирования в рамках рассмотренной классификации следует воспользоваться таблицей, в которой сведены основные характеристики ЭОП. Однако для более полной оценки необходимо получить представление о специфических требованиях, предъявляемых к оптическим узлам и конструкции таких приборов. Достигнутое качество оптических компонентов не лимитировало разработку ЭОП. Предел разрешения, определяющий минимальные угловые размеры доступного для наблюдения объекта, определяется разрешающей способностью применяемых МКП, то есть диаметром каналов. Сегодня ПНВ в среднем обеспечивает 30-40 штр./мм, лучшие образцы ЭОП III, предназначенные в основном для авиации, достигают 64 штр./мм. Диаметр пор в таких МКП составляет 5-6 мкм при толщине в сотые доли мм. В связи с высокой хрупкостью эти пластинки чрезвычайно сложны в изготовлении и обработке. Светоусиление в этих ЭОПах достигает 50 000-70 000 раз.

Фотокатод основе арсенида галлия очень требователен к величине остаточного давления внутри ЭОПа и легко подвержен «отравлению» ионами газов, что приводит к падению чувствительности фотокатода и сокращению срока службы ЭОП. Для защиты фотокатода на основе арсенида галлия используется ионно-барьерная пленка, нанесенная на входную поверхность МКП, которая предотвращает выход из каналов МКП положительных ионов и нейтральных газов (которые создаются в процессе бомбардировки электронами внутри каналов МКП) и тем самым сохраняет фотокатод, что увеличивает срок службы прибора. Интегральная чувствительность 1000-1800 мкА/лм, чувствительность на длинах волн 830 нм — 100-190 мА/Вт, коэффициент усиления 40000-70000, максимальное разрешение 45-64 штр/мм, соотношение сигнал-шум 16-21, срок службы 10000 часов.

Характеристики ЭОПов 1, 1+, 2+, 3 поколений.

1 поколение 1+ поколение 2+ поколение 3 поколение
Усиление света до 500 до 1000 до 40 000 до 70 000
Чувствительность фотокатода до 200 мкА/лм до 350 мкА/лм до 500 мкА/лм до 1800 мкА/лм
Разрешение ЭОПа 25-30 штр/мм 30-50 штр/мм 35-50 штр/мм 50-64 штр/мм
Дальность наблюдения при 1/4 Луны 100 метров 200 метров 600 метров 900 метров
Ресурс работы 1 000 ч 2 000 ч 3 000 ч 10 000 ч

Достоинства 3 поколения: выше коэффициент усиления, чувствительность и разрешающая способность, длительный срок службы, высокая устойчивость к перегрузкам.
Недостатки 3 поколения: ионно-барьерная пленка ухудшает максимальные характеристики.

Из общедоступных источников

3+ поколение без пленки

Иногда его называют поколением 3+. Вместо удаления ионно-барьерной пленки ее сделали в три раза тоньше, применили улучшенную МКП, а также поставили импульсный источник питания ЭОПа с уменьшенным напряжением. В результате удалось существенно повысить характеристики ЭОПа без уменьшения срока службы и устойчивости к перегрузкам. Благодаря импульсному источнику питания удалось избавиться от влияния ярких источников света на ЭОП. Интегральная чувствительность лежит в пределах 2000-2700 мкА/лм, чувствительность на длинах волн 830 нм — 190-250 мА/Вт, чувствительность на длинах волн 880 нм — 80-120 мА/Вт, коэффициент усиления 50 000-80 000, максимальное разрешение 64-72 штр/мм, соотношение сигнал-шум 25-28, срок службы 10000 часов.

Характеристики ЭОПов 1, 1+, 2+, 3, 3+ поколений.

1 поколение 1+ поколение 2+ поколение 3 поколение 3+ поколение
Усиление света до 500 до 1000 до 40 000 до 70 000 до 80 000
Чувствительность фотокатода до 200 мкА/лм до 350 мкА/лм до 500 мкА/лм до 1800 мкА/лм до 2700 мкА/лм
Разрешение ЭОПа 25-30 штр/мм 30-50 штр/мм 35-50 штр/мм 50-64 штр/мм 64-72 штр/мм
Дальность наблюдения при 1/4 Луны 100 м 200 м 600 м 900 м 1000 м
Ресурс работы 1 000 ч 2 000 ч 3 000 ч 10 000 ч 10 000 ч

Достоинства 3+ поколения: выше коэффициент усиления, меньше гало, выше чувствительность и разрешающая способность, длительный срок службы, высокая устойчивость к перегрузкам.
Недостатки 3+ поколения: ионно-барьерная пленка ухудшает максимальные характеристики.

Из общедоступных источников

Цифровое поколение

В последнее время цифровое устройство ночное видения становится более популярным. Принцип работы цифровых приборов ночного видения существенно отличается от предыдущих. Можно сказать что предыдущие способы преобразования светя являются аналоговыми методами. Примерно как аналоговая и цифровая фотография. Принцип действия простой, в приборе стоит цифровая матрица которая работает в ИК спектре излучения и высоком усилении света, через объектив прибора, свет попадает на матрицу и матрица уже преобразует приходящий свет в изображение на цифровом экране прибора. Такие приборы отличаются существенным минусом — неспособность работать в сильной темноте без внешней ИК подсветки. В этом плане 2 поколение приборов существенно лучше. Однако плюсом таких приборов является то что они не боятся засветки и могут работать и днем и ночью.

Характеристики ЭОПов 1, 1+, 2+, 3, 3+, цифровых поколений.

Поколение 1 1 2+ 3 3+ Цифра
Усиление света до 500 до 1000 до 40 000 до 70 000 до 80 000
Чувствительность фотокатода до 200 мкА/лм до 350 мкА/лм до 500 мкА/лм до 1800 мкА/лм до 2700 мкА/лм
Разрешение ЭОПа 25-30 штр/мм 30-50 штр/мм 35-50 штр/мм 50-64 штр/мм 64-72 штр/мм
Дальность наблюдения при 1/4 Луны 100 м 200 м 600 м 900 м 1000 м 400 м
Ресурс работы 1 000 ч 2 000 ч 3 000 ч 10 000 ч 10 000 ч

Достоинства цифрового поколения: длительный срок службы, использовать можно днем
Недостатки цифрового поколения: не работает без ИК подсветки в полной темноте.

Из общедоступных источников

Черные точки на ЭОПах ночного видения.

Черные точки на ЭОПах ночного видения. Несомненно, покупая прибор более чем за 100 тыс. рублей, хочется получить идеальный прибор. Но надо понимать, что это все таки серийное производство и по ГОСТ предусмотрено некоторое количество черных точек. Безусловно, наши специалисты отбирают самые «чистые» приборы. В любом случае черные точки присутствуют на каждом приборе, в одном случае это как укол иголочкой, в другом как звездное небо. На самом же деле, большинство точек в реальных условиях вы даже заметить не сможете. Потому как они заметны только в условиях когда вы смотрите на белую стену, а в условиях ночи в лесу они незаметны совершенно. К тому же, чистота поля зрения далеко не первый и даже не пятый пункт в показателях прибора. Например более «грязный» прибор по большинству показателей будет лучше «чистого».

Выбирайте прибор ночного видения, исходя из полученных знаний! Наш магазин имеет большой каталог приборов ночного видения на любой кошелек и любую задачу! Звоните и покупайте через сайт!

Оцените статью
Adblock
detector