53.Опишите принцип действия пассивных приборов ночного видения. Укажите их достоинства и недостатки.
В приборах пассивного действия для наблюдения достаточно подсветки объектов,создаваемой естественным светом звёзд и луны,как в видимой области так и в ИК-диапазоне.
54.Опишите принцип действия активных приборов ночного видения. Укажите их достоинства и недостатки.
В приборах активного действия для получения изображения используется искусственная подсветка объектов светом ИК-прожектора.В активных приборах ночного видения возможно использование метода активно-импульсной подсветки.
55.Опишите принцип действия активно-импульсных приборов ночного видения. Укажите их достоинства и недостатки.
Сущность метода сводится к следующему-объект наблюдения освещается короткими световыми импульсами, длительность которых значительно меньше времени распространения света до объекта и обратно. При этом объект наблюдается в оптический прибор, снабженный быстродействующим затвором, открывающимся в такт с посылкой световых импульсов на определенное время. В том случае, когда временная задержка между моментом излучения импульса и моментом открывания вора равна удвоенному времени, необходимому для прохождения светом расстояния до объекта и обратно, наблюдатель будет видеть только сам объект и участок пространства, непосредственно его окружающий Глубина этого пространства определяется как временем открытого состояния затвора, так и длительностью светового импульса.
56.Опишите конструкцию и принцип действия оэп “стакан Холста”. Приведите его достоинства и недостатки.
Этот ЭОП представляет собой 2 вложенных в друг друга стакана,на плоские донышки которых и наносились фотокатот и люминофор.Приложенное к этим слоям высоковольтное напряжение,создаёт электростатическое поле,обеспечивающее прямой перенос электронного изображения с фотокатода на экран с люминофором.В качестве чувствительного слоя используется серебряно-кислородно-цезиевый фотокатод,имевший довольно низкую чувствительность.Этот фотокатод обладает высоким уровнем шумов.
57.Опишите конструкцию и принцип действия оэп I поколения. Приведите его достоинства и недостатки.
Отражение ИК-излучение от объекта направляется фотообъективом через плоское стеклянное входное окно на фотокатод.Кванты падающего излучения за счёт внешнего фотоэффекта освобождают электроны,пучёк которых фокусируется фокусирующим электродом и разгоняется под действием высокого напряжения анода до высоких энергий,что обеспечивает общее усиление ОЭП.Попадая на люминофор экрана,эти электроны возмуждают кванты светы с длиной волны соответствующей максимальной чувствительности человеческого глаза.Отличительная особенность-чёткое изображение наблюдается только в центре,с искажением и меньшим разрешением по краям;если в поле зрения попадают яркие источники света,то может быть засветка всего изображения.
Опишите конструкцию и принцип действия ОЭП I+ поколения. Приведите его достоинства и недостатки.
ЭОП I поколения были созданы в начале 60-х годов прошлого столетия и имеют стеклянную вакуумную колбу с чувствительностью мультищелочного фотокатода (S-20) 120-250 мкА/лм. Усиление света у них составляет 120-1000, разрешение в центре 25-35 штрих/мм.
Отраженное ИК – излучение от объекта 1 направляется фотообъективом 2 через плоское стеклянное входное окно 3 на фотокатод 4. Кванты падающего излучения за счет внешнего фотоэффекта освобождают электроны, аучок 5 которых фокусируется фокусирующим электродом 6 и разгоняется под действием высокого напряжения анода 7 до высоких энергий, что обеспечивает общее усиление ОЭП. Попадая на люминофор 8, эти электроны возбуждают кванты света с длиной волны соответствующей максимальной чувствительности человеческого глаза (зеленое свечение).
О
тличительная
способность данного типа ОЭП состоит
в том, что четкое изображение наблюдается
только в центре, с искажением и меньшим
разрешением по краям. Кроме того, если
в поле зрения попадают яркие источники
света, например, фонари, светящиеся окна
домов и т.п., происходит засветка всего
изображения, что мешает наблюдению.
Из-за низкого усиления однокаскадные приборы I-го поколения очень критичны к светосиле оптики и параметрам ЭОП. При наличии 1/4 луны на небе, эти приборы еще кое-как работают. При более низкой освещенности необходима дополнительная инфракрасная (ИК) подсветка. В настоящее время ОЭП I-го поколения практически не выпускаются.
Развитие волоконной оптики в США в середине 60-х годов позволило усовершенствовать ОЭП I-го поколения. В этих приборах на входе (иногда на выходе) вместо плоского стекла стали устанавливать волоконно-оптическую пластину (ВОП), внутренняя сторона которой имела форму сферы. ВОП представляет собой множество микроскопических стеклянных светодиодов, способных передавать изображение с большей четкостью. Такие преобразователи называют ОЭП I+ поколения. Это изобретение позволило увеличить разрешение по краям поля зрения и уменьшить дисторсию (искажение формы), а также защитило изображение от засветок боковыми точечными источниками света, что позволило работать этим приборам и в городских условиях.
Коэффициент усиления яркости у таких ОЭП достигает 1000, а разрешение в центре не хуже 45 штрих/мм. Приборы поколения I+, отличаются от приборов первого поколения большей четкостью картинки, и большей дальностью действия в пассивном и активном режиме и работают при уровнях освещенности, соответствующих 1/4 луны в небе.
Что касается требований к минимальному уровню освещенности, то они соответствуют требованиям к приборам ночного видения (ПНВ) с ОЭП I поколения. При меньшем уровне освещенности им также необходима ИК – подсветка.
Кроме того, ПНВ с ОЭП поколения I и I+ имеют относительно небольшой ресурс работы (около 1000 часов), что связанно с деградацией фотокатода и люминофора экрана.