Dorința de a vedea în întuneric a rămas de mult un vis pipăit al umanității. Și abia la mijlocul secolului al XX-lea, dezvoltarea fotoelectronicii și a altor industrii științifice a făcut posibilă crearea dispozitivelor de viziune nocturnă care sunt atât de solicitate astăzi.
Gama optică ocupă lungimile de undă de 0, 001-1000 microni, cu toate acestea, ochiul uman distinge doar partea sa îngustă: 0, 38-0, 78 microni. Prin urmare, la o iluminare foarte redusă (mai puțin de 0,01 lux), o persoană vede doar obiecte mari și chiar și cele aflate la o distanță apropiată. Oamenii de știință au primit sarcina de a crea dispozitive capabile să convertească tipuri de radiații care sunt inaccesibile ochiului în modul „normal” în percepția vizibilă a obiectelor. Lucrarea a fost încununată de succes și astăzi, pentru a crea dispozitive de vizionare nocturnă (sau dispozitive de vizionare nocturnă), sunt utilizate dezvoltări care au permis unei persoane să vadă noaptea.
Principiile funcționării NVG
Dispozitivul funcționează pe două principii - efect fotoelectric intern, extern. Ultimul fenomen se bazează pe emisia de electroni de către orice corp solid. Efectul a stat la baza funcționării unui tub intensificator de imagine (sau tub intensificator de imagine), care este inclus în orice dispozitiv de viziune nocturnă. De fapt, un traductor este un dispozitiv care amplifică gama de lungimi de undă vizibile ochiului cu un factor de mii. În plus, intensificatorul de imagine este capabil să convertească radiațiile infraroșii, ultraviolete, cu raze X în cele vizibile.
Efectul fotoelectric intrinsec exploatează capacitatea semiconductoarelor de a modifica conductivitatea electrică atunci când sunt expuse la cuantele de lumină. Acest fenomen este utilizat pentru funcționarea fotodetectorilor. Acestea din urmă sunt „ocupate” cu conversia semnalelor emise de obiecte; cu ajutorul procesării electronice se obține o imagine termică accesibilă ochiului.
Principiul general al funcționării NVG este următorul. În primul rând, o imagine slab luminată prin lentilă intră în fotocatod, care emite electronii rezultați în vid. Fluxul de electroni care transportă imaginea este accelerat de intensificatorul de imagine și lovește ecranul catodoluminiscent. Datorită faptului că fotonii sunt convertiți în electroni, devine posibilă amplificarea lor, adică crește luminozitatea imaginii. Ca rezultat, fluxul de electroni este focalizat, amplificat și „alimentat” pe ecranul luminescent, unde poate fi deja discernut de ochiul uman.
Tipuri de modele NVD
Fiecare tip de dispozitiv este optimizat pentru o anumită sarcină. De la dispozitive de vizionare nocturnă, se remarcă obiective, ochelari, dispozitive de observare și dispozitive capabile să documenteze imaginea. Majoritatea dispozitivelor de vedere nocturnă au un tub de intensificare a imaginii cu o singură cameră cu un corp de vid din sticlă, capabil să amplifice luminozitatea de o mie de ori. Există, de asemenea, un dezavantaj: claritatea bună este menținută doar în centrul imaginii, va fi neclară la margini. Cu toate acestea, datorită prețului relativ scăzut, acest tip de dispozitiv este destul de răspândit. Dacă intensificatorul de imagine folosește plăci cu fibră optică, atunci un astfel de dispozitiv este capabil să crească luminozitatea deja de 30, sau chiar de 50 de mii de ori, în timp ce imaginea va fi clară pe toată durata imaginii. De asemenea, producătorii oferă dispozitive care pot documenta obiectele observate. În acest caz, locul ocularului este ocupat de o cameră video sau video, în care imaginea este convertită în formă digitală.
