Nya utvecklingar och trender inom Night Vision Technology
För att förbättra truppernas nattstridsförmåga har mörkerseendeteknik varit ett tekniskt område som utvecklade länder har fokuserat på i många år. USA har alltid haft en ledande position inom detta område.
Under de senaste åren har USA gjort nya framsteg inom mörkerseende i svagt ljus och infrarött mörkerseende, utvecklat fjärde generationens mörkerseende med svagt ljus och börjat utrusta den andra generationens framåtblickande infraröda sensor med horisontell teknologi integration, och utvecklar enastående små förbättrade mörkerseendeglasögon i svagt ljus, panorama nattseendeglasögon med stort synfält och tredje generationens infraröda teknik.
Fjärde generationens mörkerseende med svagt ljus
Som vi alla vet har mörkerseendeteknologi för svagt ljus utvecklats i tre generationer. Den första generationens mörkerseendeteknologi för svagt ljus som var pionjär på 1960-talet kännetecknades av användningen av kaskadbildsförstärkare; andra generationens bildförstärkare på 1970-talet använde en mikrokanalplatta; den tredje generationens bildförstärkare som började tillverkas i mitten av-1980-talet. Den har en mikrokanalplatta med en fotokatod av galliumarsenid och en jonbarriärbeläggning. Galliumarsenidfotokatod förbättrar mikrorörets reaktionsförmåga och förlänger driftvåglängden till nära-infrarött. Jonbarriärfilmen förhindrar jonåterkoppling och skyddar den känsliga fotokatoden. Men jonbarriärfilmen minskar också rörets upplösning och signal-brusförhållande, vilket påverkar bildförstärkarens effektiva funktion i svagt ljus. Därför har det alltid varit ett forskningsmål inom området mörkerseendeteknik att ta reda på en metod som kan skydda fotokatoden utan en barriärfilm.
I början av 1998, med stöd av armén, gjorde Litton Optoelectronics Systems Company och ITT Night Vision Company successivt tekniska genombrott och tillverkade framgångsrikt obelagda mikrokanalplattor med en livslängd jämförbar med den för tredje generationens standardrör (10,{ {3 timmar). bildförstärkarrör. Littons tekniska åtgärder är mikrokanalplattor gjorda av nytt högpresterande glas som avsevärt kan reducera jonåterkoppling, och automatiska grindströmförsörjningar som använder fotokatod som kan minska jonåterkoppling. Till skillnad från att använda en kontinuerlig likströmsförsörjning, pulsas den automatiska av/på-spänningen som appliceras på fotokatoden, det vill säga att strömförsörjningen känner av mängden ljus som kommer in i bildförstärkarröret och slås på och av automatiskt med hög hastighet. On-off-frekvensen är högre när ljuset är starkt och lägre när ljuset är svagt, för att minska elektronflödet som kommer in i mikrokanalplattan och undvika dess mättnad när ljuset är extremt starkt. Därmed ser betraktaren alltid en enhetlig bild.
Automatisk gating gör att bildförstärkarröret kan producera högupplösta bilder med bra kontrast i upplysta områden och under dagsljus utan att producera suddiga bilder. Denna funktion är särskilt viktig för arméns helikopterpiloter. Eftersom piloten kommer att möta olika ljusförhållanden när han flyger och landar över städer och byar. Automatisk gating kommer också att vara avgörande i framtida urbana strider, vilket gör att soldater eller marinsoldater snabbt kan förflytta sig mellan mörka och ljusa områden utan att behöva ta bort mörkerseendeglasögon. Autogate hjälper också till att minska halo- eller bildoskärpa effekter från starka ljuskällor som billjus på natten.
Den amerikanska armén anser att prestandan hos bildförstärkare som använder obelagda mikrokanalplattor och strömförsörjning med automatisk grind har tagit ett kvalitativt steg, och kallas den fjärde generationen.
Fjärde generationens rör ökar inte bara observationsavståndet på natten, utan utökar också utbudet av bildförstärkare som används av soldater och förare till fots.
Tester har visat att mörkerseendeglasögonen med svagt ljus som använder andra generationens rör, andra generationens halvrör, tredje generationens rör och fjärde generationens rör har ett arbetsavstånd på 145 meter, 225 meter, 355 meter och 390 meter under villkoren 1/4 månad. ; Andra generationens rör fungerar under fullmånens förhållanden till 1/4 månad, tredje generationens rör gör det möjligt för soldater att observera under stjärnljus, och fjärde generationens rör använder gated strömförsörjning och låg halo, vilket inte bara kan fungera under extremt mörka förhållanden där moln täcker stjärnljuset Arbeta effektivt och i en mängd olika ljusförhållanden, inklusive skymning och gryning.
I slutet av 2000 hade Littons fjärde generations rör klarat US Army:s kvalifikationstest, och detta rör användes för det nya mörkerseendet på M4A1-karbinen som används av trupperna från US Special Operations Command, och det kommer snart att vara tillgängliga för armén Flygvapnet tillhandahåller nya mörkerseendeglasögon med fjärde generationens rör, och kommer även att ersätta tredje generationens rör på aktiva mörkerseendeglasögon med fjärde generationens rör.
ITT Night Vision Company undertecknade ett kontrakt med armén 1998 för att skicka in det första begränsade antalet av fjärde generationen; i augusti 1999 vann det kontraktet med Naval Air Systems Command, och det är planerat att börja leverera 2 252 i början av 2001. Pilot nattseende glasögon med fjärde generationens rör för Navy och Marine Corps helikopterpiloter.
