Die Entwicklung und Einführung von Nachtsichtgeräten

Schreiben Von: Administratoren.Veröffentlicht in: Datum der Registrierung: 2022-06-13Hits:1408Kommentar:0

Night Vision Device, auch als NVD bekannt, ist ein technologisches Gerät, das die Lichtquelle im Dunkeln durch optische Technologie verstärkt, die normalerweise für militärische Zwecke verwendet wird. Auch in der zivilen Sicherheit findet es derzeit vielfältige Einsatzmöglichkeiten.

Das nächtliche externe Visier mit dem Bildverstärker als Kerngerät verwendet nicht den Infrarot-Suchscheinwerfer, um das Ziel zu beleuchten, sondern verwendet das vom Ziel reflektierte Licht unter dem schwachen Licht, das durch den Bildverstärker auf dem Fluoreszenzschirm als sichtbares Bild verstärkt wird die vom menschlichen Auge zum Beobachten und Zielen wahrgenommen werden können. Ziel.


Die Rolle der Nachtsicht:
1. Das sichtbare Licht in der Nacht ist sehr schwach, aber die für das menschliche Auge unsichtbaren Infrarotstrahlen sind reichlich vorhanden. Infrarot-Nachtsichtgeräte können Menschen dabei helfen, Fahrzeuge nachts zu beobachten, zu suchen, anzuvisieren und zu fahren. Obwohl die Menschen Infrarotlicht sehr früh entdeckten, ist die Entwicklung der Infrarot-Fernerkundungstechnologie aufgrund der Beschränkung von Infrarotkomponenten sehr langsam. Erst als Deutschland 1940 Bleisulfid und mehrere infrarotdurchlässige Materialien entwickelte, wurde die Geburt von Infrarot-Fernerkundungsinstrumenten möglich.
2. Das aktive Infrarot-Nachtsichtgerät zeichnet sich durch klare Bildgebung und einfache Herstellung aus, seine fatale Schwäche besteht jedoch darin, dass das Infrarotlicht des Infrarot-Suchscheinwerfers vom Infrarot-Erkennungsgerät des Feindes entdeckt wird. In den 1960er Jahren entwickelten die Vereinigten Staaten erstmals eine passive Wärmebildkamera, die kein Infrarotlicht aussendet, vom Feind nicht leicht zu entdecken ist und die Fähigkeit besitzt, durch Nebel und Regen hindurch zu beobachten.


Grundlegend:
Infrarot wird in drei Kategorien unterteilt:
Nahinfrarot (NIR) – Nahinfrarot grenzt an sichtbares Licht und hat einen Wellenlängenbereich von 0.7 bis 1.3 Mikrometer (1 Mikrometer entspricht einem Millionstel Meter).
Mittleres Infrarot (Mid IR) – Der Wellenlängenbereich des mittleren Infrarots beträgt 1.3–3 Mikrometer. Nahinfrarot und mittleres Infrarot werden in verschiedenen elektronischen Geräten wie Fernbedienungen verwendet.
Thermisches Infrarot (Thermal IR) – Thermisches Infrarot nimmt mit einem Wellenlängenbereich von 3-30 Mikrometern den größten Teil des Infrarotspektrums ein.
Der Hauptunterschied zwischen thermischem Infrarot und den beiden anderen Arten von Infrarot besteht darin, dass thermisches Infrarot von Objekten emittiert und nicht von ihnen reflektiert wird. Objekte emittieren Infrarotlicht aufgrund einer Veränderung ihrer Atome.


Arbeitsprinzip:
1. Eine spezielle Linse wird verwendet, um die von Objekten im Sichtfeld emittierten Infrarotstrahlen zu fokussieren.
2. Das Phased Array auf dem Infrarot-Detektorelement kann das konvergierte Licht scannen. Das Detektorelement kann ein sehr detailliertes Temperaturmuster erzeugen, das als Thermogramm bezeichnet wird. In etwa 1/30 Sekunde kann das Detektorarray Temperaturinformationen erfassen und ein Thermogramm erstellen. Diese Informationen werden von Tausenden von Erfassungspunkten im Sichtfeld des Detektorarrays erfasst.
3. Die von den Detektorelementen erzeugten Thermogramme werden in elektrische Impulse umgewandelt.
4. Diese Impulse werden an die Signalverarbeitungseinheit gesendet – eine Platine mit integrierten Präzisionschips, die die Informationen der Detektorzellen in Daten umwandeln, die das Display erkennen kann.
5. Die Signalverarbeitungseinheit sendet die Informationen an die Anzeige, so dass verschiedene Farben auf der Anzeige angezeigt werden und die Farbintensität durch die Emissionsintensität von Infrarotstrahlen bestimmt wird. Durch die Kombination der Impulse der Detektorzellen entsteht ein Bild.


Bisherige Produkte:
Die erste Generation - Die ersten Nachtsichtsysteme wurden vom US-Militär entwickelt und auf den Schlachtfeldern des Zweiten Weltkriegs und des Koreakriegs eingesetzt. Diese NVD-Systeme verwendeten Aktiv-Infrarot-Technologie. Dies bedeutet, dass eine als Infrarotstrahlungsquelle bezeichnete Sendeeinheit am NVD angebracht werden muss.
Erste Generation - Diese Generation von NVDs hat die aktive Infrarottechnologie zugunsten der passiven Infrarottechnologie aufgegeben. Dieses NVD kann Umgebungslicht von Mond und Sternen verwenden, um die reflektierten Infrarotstrahlen um es herum zu verstärken, daher wurde es vom US-Militär einst Sternenlicht genannt. Das bedeutet, dass sie keine Infrarot-Emissionsquelle benötigen.
Zweite Generation - Bedeutende Fortschritte in der Bildverstärkerröhrentechnologie haben zur zweiten Generation von NVDs geführt. Sie haben eine höhere Auflösung, eine bessere Leistung und eine bessere Zuverlässigkeit als Geräte der ersten Generation. Der größte Vorteil der Technologien der zweiten Generation ist ihre Fähigkeit, Bilder bei extrem schlechten Lichtverhältnissen zu erzeugen, beispielsweise in einer mondlosen Nacht.
Dritte Generation - Das US-Militär verwendet derzeit Technologie der dritten Generation. Obwohl sich das Prinzip nicht grundlegend von der zweiten Generation unterscheidet, sind Auflösung und Empfindlichkeit dieser NVD-Generation besser. Das liegt daran, dass seine Photokathode aus Galliumarsenid besteht, einer Substanz, die dazu beiträgt, die Effizienz der Umwandlung von Photonen in Elektronen zu verbessern.
4. Generation – Die Technologie der vierten Generation, auf die wir uns normalerweise beziehen, ist auch als „No Film Threshold“-Technologie bekannt. Im Allgemeinen wurde die Leistung dieses Generationssystems sowohl in hellen als auch in schwach beleuchteten Umgebungen erheblich verbessert.
Im Allgemeinen umfassen die Verwendungen von Nachtsichtbrillen: Militär, Strafverfolgung, Jagd, Feldbeobachtung, Überwachung, Sicherheit, Navigation, Beobachtung versteckter Ziele, Unterhaltung usw.

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