Реферат - Приборы ночного видения - файл n1.doc

Реферат - Приборы ночного видения
скачать (146.5 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc147kb.05.06.2012 06:51скачать

n1.doc

  1   2   3


ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ИСПОЛНЕНИЯ НАКАЗАНИЙ РОССИИ

ФГОУ ВПО САМАРСКИЙ ЮРИДИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ


Кафедра естественно-научных дисциплин


Приборы ночного видения

Реферат по дисциплине «Спецтехника»
Выполнил:

курсант 2 взвода 4 курса

рядовой вн. службы

Вокуев Антон Васильевич
Научный руководитель:

старший преподаватель кафедры

майор вн. службы

Попов Игорь Вадимович
защищена:

«___» ____________ 2010г.


САМАРА 2010

Содержание


Содержание 2

рис.2 Структурная схема изделия ПНВ-10Т 10

§ 3. Технология изготовления и контроль параметров 14


Введение

Приборы ночного видения могут применяться в следующих сферах деятельности:

- ночном наблюдении;

- ночных фото и видеосъемках;

- при проведении военных и специальных операций;

- патрулировании;

- охране объектов;

- навигации воздушных и морских судов;

- охоте и наблюдении за животными.

Приборы ночного видения дают явное преимущество их владельцам. Они позволяют хорошо видеть не только при очень слабой освещенности, но и в полной темноте.

Прибор ночного видения может иметь однократное увеличение (если требуется правильная ориентация в пространстве) либо может быть использован совместно с линзовым объективом, т.е. служить биноклем (подзорной трубой). Прибор ночного видения так же может быть укомплектован ИК - осветителем (дополнительный источник подсветки).

Требования к приборам ночного видения: обеспечение высокого качества изображения с равномерным разрешением по всему полю зрения, достаточная яркость изображения, правильное распределение яркости по области изображения, наличие автоматической регулировки яркости для защиты от сильных засветок, достаточная дальность наблюдения, прочность, защита от грязи и влаги, универсальность питания, удобство и простота эксплуатации прибора, приемлемая стоимость.

Глава I Типы приборов ночного видения и общее устройство прибора, тактико-технические характеристики
§ 1. Типы приборов ночного видения

Поскольку оптические элементы давно и хорошо отработаны, параметры и стоимость прибора ночного видения определяются в основном примененным в нем электронно-оптического преобразователя.

Недорогие однокамерные электронно-оптические преобразователи, имеющие стеклянный вакуумный корпус с плоскими входным и выходным окнами, обеспечивают усиление яркости до 1000 раз при высокой разрешающей способности только в центре наблюдаемой сцены, и условно называются «электронно-оптический преобразователь нулевого поколения».

Электронно-оптический преобразователь, имеющий волоконно-оптическую шайбу на входе и обеспечивающий более равномерное разрешение по всему изображению, называют «электронно-оптический преобразователь 1 поколения». Такие приборы часто при умеренной цене уже обладают хорошими эксплуатационными характеристиками. Для повышения усиления яркости электронно-оптический преобразователь может состоять из двух или трех плоско-вогнутых модулей.

Однокамерные электронно-оптические преобразователи с волоконно-оптическими пластинами на входе и выходе, имеющие микроканальный усилитель электронного изображения и встроенный источник питания, называют «электронно-оптический преобразователь второго поколения». Такие приборы усиливают яркость изображения до 50 тысяч раз, имеют хорошую четкость по всему полю и высокую помехозащищенность к ярким локальным засветкам. Дорогие комплектующие элементы и технология сборки определяют их более высокую цену.

Еще более высокими характеристиками обладают миниатюрные электронно-оптические преобразователи с плоской электронно-оптической системой и фотокатодами с повышенной эффективностью. Такие приборы условно называют «электронно-оптический преобразователь третьего поколения». Одновременно с повышением чувствительности фотокатода как правило происходит смещение спектра в сторону более длинных волн.

Конструктивно приборы ночного видения могут выполняются в виде:

- визиров;

- биноклей;

- очков ночного видения;

- прицелов для стрелкового оружия;

- приборов для документирования изображения.

Ночные визиры - это ночные приборы для быстрого просмотра объекта со слабой освещенностью. Наиболее распространенными в продаже являются визиры на базе электронно-оптического преобразователя нулевого поколения. Имеют объективы со светосилой 1:1.5 - 1:2 и фокусным расстоянием 80-ЮОмм при угле зрения 10-20 градусов. Из опыта работы с таким прибором следует, что при освещенности 0.01 люкса (освещенность, создаваемая ночью четвертью луны) можно обнаружить ростовую фигуру человека на фоне зелени на расстоянии 150-200 м и распознать ее детали на расстоянии 70-100 м. При использовании малогабаритного инфракрасного прожектора с мощностью порядка нескольких десятков милливатт, можно вести наблюдение в полной темноте на расстоянии до 150 м. В псевдобинокулярном приборе используется один объектив, один электронно-оптический преобразователь и бинокулярный панорамный окуляр на выходе.

Бинокли - это приборы, которые содержат два обектива, два электронно-оптических преобразователя и два окуляра. Такая схема обеспечивает стереоскопичность изображения, для чего расстояние между входными объективами делается существенно больше расстояния между глазами. Качество бинокля определяется параметрами оптических компонентов и типом электронно-оптического преобразователя.

Очки - приборы ночного видения для подвижного (мобильного) использования. Они крепятся на головном уборе наблюдателя, оставляя его руки свободными для выполнения каких-либо операций. Для привычной и быстрой ориентации почти все такие приборы имеют однократное увеличение и широкий угол зрения: ЛО градусов и более. В ряде случаев с целью снижения цены используется один объектив и один электронно-оптический преобразователь (типа "циклоп"). Наиболее доступными и дешевыми являются очки на базе электронно-оптического преобразователя нулевого или первого поколения, а наиболее эффективными и легкими (менее 500Г) - очки на базе электронно-оптического преобразователя третьего поколения или "2+ поколения" (более простой фотокатод).

Прицелы - монокуляры ночного видения, оптическая часть которых имеет две светящиеся шкалы, играющие роль "мушки", а также устройство крепления к оружию и механизм "выверки". Приборы данного типа имеют небольшой угол зрения и высокую ударопрочность. В дневное время для защиты электронно-оптического преобразователя от повреждения светом на объектив может надеваться специальная диафрагма. Наиболее часто в ночных прицелах используются электронно-оптические преобразователи первого поколения.

Приборы для документирования изображения - это комплекты аппаратуры, в состав которых как правило входит:

- высококачественный наблюдательный ночной визир (монокуляр);

- устройство регистрации изображения (фотокамера, видеокамера);

- ИК-прожектор;

- опорно-поворотное устройство (штатив).

Стыковка монокуляра и камеры может осуществляться через специальное переходное кольцо-адаптор, а жесткость конструкции и закрепление на штатив достигается с помощью специальной рамы (брэкита) У некоторых приборов такой универсальный брэкит имеется в качестве аксесуара.

Следует иметь в виду, что качество полученных видеодокументов будет зависеть не только от параметров ночного монокуляра, но и от чувствительности и разрешения регистрирующей камеры.
§ 2.Общее описание приборов ночного видения на примере прибора ПНВ - 10Т
рис.1 Общий вид прибора




1 - псевдобинокуляр; 2 - обод; 3 - ремни оголовья; 4 - объектив;5 - механизм регулировки окуляров по базе глаз; 6 - кольцо диоптрийной установки; 7 - переключатель; 8 - встроенный ИК-осветитель; 9 - крышка объектива; 10 - механизм крепления; 11 - крепление ремней переноски; 12 - отсек источников питания; 13 - патрон осушки; 14 - наглазники; 15 - кронштейн; 16 - ручка фиксации; 17 - кнопка быстрого съема; 18 - кнопка откидывания; 19 - ремень фиксации на подбородке

Изделие ПНВ-10Т, представляющее собой очки ночного наблюдения водителя, предназначено для выполнения экипажем бронетанковой техники (и других транспортных средств) в темное время суток операций контрольного осмотра и технического обслуживания техники, ее вождения, наблюдения объектов на местности, а также чтений текстового материала, показаний приборов бронемашины и работы с топографическими картами. Очки крепятся на оголовье, которое фиксируется на голове с помощью специальных ремней. Очки имеют однократное увеличение, для обеспечения нормальной пространственной ориентации, и псевдобинокулярную конструкцию, которая позволяет существенно снизить вес и стоимость очков. Прибор ночного видения обеспечивает изображение высокого качества, равномерное по всему полю зрения, благодаря волоконно-оптической пластине («шайбе») на выходе электронно-оптического преобразователя III поколения. В электронно-оптическом преобразователе использован усилитель, встроенный высоковольтный источник питания, автоматическая регулировка яркости и защита от мощных источников засветки. Очки обеспечивают большие дальности действия при естественной ночной освещенности без подсветки. При работе в «полной» темноте предусмотрена система подсветки.

Для расширения потребительских свойств прибор комплектуется оптической насадкой с увеличением 2,5х и мощным ИК осветителем, позволяющим значительно увеличить зону прямой видимости прибора. При работе с текстовыми документами и топографическими картами, а также при проведении ремонтных и инженерных работ в условиях, когда освещенность недостаточна для работы в пассивном режиме, в изделии предусмотрено использование встроенного ИК источника подсветки. Очки позволяют изменять межзрачковое расстояние и фокусировать объектив прибора ночного видения в достаточно широком диапазоне.
§ 3. Основные технические характеристики прибора


Наименование технических данных

Значение

Ночные очки

Ночные очки с насадкой

Дальность опознавания ростовой фигуры при естественной ночной освещённости лк, м, не менее

200

300

Угол поля зрения, градус

40

10

Увеличение изделия, крат

1,0

2,5

Фокусировка объектива на резкость в пределах дальностей, м

0.25 - 

10 - 

Электрическое питание изделия:


автономный источник питания (аккумуляторные батареи типа KRH 1 5/5 1 (2шт) или элементы питания типа АА R6 1,5 В (2 шт)), через преобразователь напряжения низковольтный от бортовой сети постоянного тока

Время работы изделия до замены автономного источника питания (без осветителя):

при положительных температурах до 50°С, ч, не менее

18

18

при отрицательных температурах до минус 50°С, ч, не менее

4

4

Габариты изделия, мм, не более





Масса изделия, кг: в рабочем положении

0.98

1.3

в сумке

1.5

1.8

в футляре

6.0

6.3


Глава II Устройство и работа прибора ночного видения

§ 1. Устройство и работа прибора ночного видения
Изделие ПНВ-10Т представляет собой пассивный прибор ночного наблюдения со встроенным ИК источником подсветки (осветителем), построенный по псевдобинокулярной схеме: с одним объективом, одним электронно-оптическим преобразователем и разводкой изображения с экрана электронно-оптического преобразователя на два глаза наблюдателя с помощью окуляра, выполненного в виде компактного бинокулярного микроскопа, состоящего из коллиматорного объектива (устройство, позволяющее получить пучок параллельных лучей), разделительной призмы и двух одинаковых телескопических систем с окулярами. Принцип действия ночного прибора основан на усилении яркости и преобразовании спектрального состава изображения наблюдаемых объектов с помощью малогабаритного электронно-оптического преобразователя.

  1   2   3


Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации