III поколение
На выставке вооружений в 1982 году был представлен ЭОП, принципиально отличающийся от своих предшественников высокоэффективным полупроводниковым фотокатодом на основе арсенида галлия, с ещё большим смещением пика чувствительности в инфракрасную область. По совокупности параметров, новый ЭОП на основе AsGa фотокатода был отнесен к следующему, III-му поколению. Однако производство оказалось достаточно сложным и состояло из более 400 технологических операций. Из-за быстрого окисления поверхности фотокатода на воздухе, сборка проводилась с помощью манипуляторов, в вакууме, порядка 10-10 – 10-11 мм рт. ст. Все это определило чрезвычайно высокую стоимость этих преобразователей. Сегодня чувствительность ЭОП III-го поколения составляет 900—1350 мкА/лм, разрешение 55—64 штр/мм и ресурс до 10 000 часов, что в 3 раза больше, чем у ЭОП II -го поколения. Высокая чувствительность ЭОП III-го поколения позволяет приборам на их основе видеть при освещенности 5х10-4 лк, что соответствует звездному небу в облаках. ЭОП III-го поколения является ключевой военной технологией. Их применение создает армии и авиации огромное преимущество над потенциальным противником в боевых действиях в ночное время. Распространение такой высокотехнологичной продукции контролируется всеми без исключения государствами, которые путем пономерного учета выпускаемых ЭОП, препятствуют попаданию подобных изделий в гражданский оборот. Поэтому, если какая-либо отечественная или иностранная фирма, за даже очень большие деньги, предлагает обыкновенному покупателю приобрести ночной прицел, или очки, оснащенные ЭОП III-го поколения, то покупателю стоит всерьез задуматься над тем, ЭОП какого поколения на самом деле будет установлен в такое изделие, и за что он заплатит свои деньги. Необходимо учитывать, что приборы на основе ЭОП III-го поколения боятся засветки боковыми источниками света, так как на имеют волоконно-оптической пластины (ВОП). В связи с этим, не рекомендуется приобретать приборы III-го поколения, если угодья, где происходит охота, граничат пусть даже с далекой автомобильной трассой, либо на горизонте есть огни дачного поселка или города. Стоимость приборов на основе ЭОП III-го поколения составляет от $ 4000-10000.
поколение SUPER II+
В связи с высокой стоимостью ЭОП III-го поколения, сравнимой с ценой отечественного легкового автомобиля, было принято решение разработать ЭОП, полностью аналогичный конструкции ЭОП III-го поколения, (включая оптические и электрические параметры), но с хорошо освоенным и более дешевым мультищелочным фотокатодом. Разработка ЭОП нового поколения проводилась с учетом технологических достижений всех ЭОП предшествующих поколений, в результате чего был создан мультищелочной фотокатод сверхминиатюрной конструкции с особо высокой чувствительностью в инфракрасной области (S-25R). На базе таких фотокатодов был создан ЭОП поколения SUPER II+. Созданный мультищелочной фотокатод оказался более стойким соединением по сравнению с AsGa фотокатодами III-го поколения и практически не деградировал под действием положительных ионов, возникающих в каналах микроканальной пластины (МКП) и бомбардирующих фотокатод. Это позволило отказаться от нанесения на вход МКП защитной ионно-барьерной пленки, применяемой в ЭОП III-го поколения. В результате, эффективность работы ЭОП повысилась на 30-50 %, а значение фактора шума было снижено до 1,5, в то время как для ЭОП III-го поколения эта величина составляет 3,0-3,5. Интегральная чувствительность повысилась до 650 мкА/лм (в стандартных ЭОП поколений II и II + это значение не превышает 280-350 мкА/лм). Кроме того, в конструкции ЭОП поколения SUPER II + были применены микроканальные пластины с большим количеством каналов, что повысило разрешающую способность ЭОП до 50-55 штр/мм, при частотно- контрастной характеристике, не уступающей ЭОП III-го поколения. Вышеуказанный рост параметров обеспечил приборам с ЭОП поколения SUPER II + практически те же дальности действия, что и с ЭОП III-го поколения (Таблица 1). Таким образом, ЭОП поколения SUPER II + из "временно замещающего" превратился в самостоятельную и более дешевую альтернативу ЭОП III-го поколения. Сегодня производители ЭОП III-го поколения признают, что не существует принципиальных различий в эффективности между ПНВ с ЭОП поколений Super II + и III. Несмотря на довольно выдающиеся параметры, приборы, созданные на основе ЭОП поколения SUPER II +, продаются практически по тем же ценам, что и приборы поколения II + .
Таблица 1. Основные характеристики ЭОП различных поколений
Поколение ЭОП |
Тип фотокатода |
Интегральная чувствительность, мкА/лм |
Чувствительность на длине волны 850 нм, мА/Вт |
Коэффициент усиления светового потока, усл.ед. |
Дальность распознавания фигуры человека при освещенности 5х10-4 лк, м | |
0 |
“Стакан Холста” |
S-1 |
20-40 |
около 1, ИК подсветка |
-- |
-- |
0 |
S-20 |
150-200 |
только при свете луны или ИК осветителе |
До 100 |
20 | |
SUPER 0 |
100-200 |
30 | ||||
I |
I |
S-20 |
150-200 |
250-500 |
40 | |
I+ |
S-25 |
150-200 |
до 10 |
500-1000 |
60 | |
Super I+ |
S-25 |
200-250 |
25-35 |
500-1000 |
80 | |
II |
II |
S-25 |
240-350 |
18-25 |
(2,5-5,0)x104 |
110 |
II+ |
S-25 |
280-550 |
18-25 |
(2,0-2,5)x104 |
180 | |
Super II+ или II++ |
S-25R |
350-700 |
30-40 |
(2,5-3,0)x104 |
230 | |
III |
III |
Ga-As |
900-1350 |
70-120 |
(3,0-3,5)x104 |
250 |