top
logo

Počítadlo

TOPlist

Knihy z naší nabídky


Úvodní Technika Noktovizory a jejich generace
Noktovizory a jejich generace Tisk Email
Hodnocení uživatelů: / 33
NejhoršíNejlepší 
Napsal uživatel Jan Komenda   
Čtvrtek, 01 Duben 2010 11:21

noční brejle 3.genPro pozorování objektů za snížené viditelnosti (šero, tma, mlha, smog) nejsou oči člověka dostatečně přizpůsobeny. Pokud není pozorovaný objekt dobře osvětlen, či sám nezáří a nemá tedy dostatečný kontrast vůči pozadí, nelze bez použití vhodných technických prostředků rozlišovací schopnost našeho zraku využít. Dálku, na kterou lze pozorovat objekty (cíle) za snížené viditelnosti, lze zvýšit buď použitím teleskopických pozorovacích přístrojů s velkým zvětšením a velkou světelností, nebo zesílením jasu obrazů pozorovaných objektů (cílů). Pro použití v nočních podmínkách jsou určeny noktovizory, tedy přístroje pro noční vidění - optoelektronické přístroje využívající princip noktovize. Pojmem noktovize se nazývá metoda zpracování obrazu pro přímé vidění v noci s využitím zesilovačů jasu obrazu nebo elektro-optických převaděčů obrazu.

U současných noktovizorů slouží k zesílení jasu obrazu pozorovaného objektu (scény) v noci zesilovače jasu obrazu (ZJO). Zesilovač jasu obrazu je optoelektronický prvek, který umožňuje na základě unikátních vlastností specificky řešených součástí (fotokatody, mikrokanálkové destičky a luminiscenční stínítka) zvýšit podstatným způsobem jas (světlost) obrazu pozorovaného objektu (scény). U starších typů noktovizorů byly použity elektro-optické převaděče obrazu (EOP), které převáděly obraz objektu (scény) z neviditelné IČ oblasti do oblasti viditelného záření - světla.  

 Noktovizorem se rozumí optoelektronický přístroj pro noční vidění (NVD - Night Vision Device, také NVG - Night Vision Goggle), umožňující pozorování objektů a scény v nočních podmínkách s využitím zesilovače jasu obrazu pracujícího na pasivním principu přímého zesílení zbytkového světla z noční oblohy (hvězd, měsíce), popř. na aktivním principu s využitím záření z přídavného technického zdroje. Noktovizory pracují obvykle ve viditelné nebo blízké infračervené části spektra. Jsou použitelné nejen za soumraku a tmy, ale  v určitých situacích mohou zlepšit podmínky pro pozorování scény i v mlze a smogu.

Specifickým druhem noktovizorů, využívajících optické záření v blízké infračervené oblasti, jsou aktivní infraoptické přístroje, tzv. infrapřístroje, používané jako zaměřovače a pozorovací přístroje zejména ve vojenské oblasti.

V noktovizorech se uplatňují ZJO různých vývojových generací, které se liší především zesílením, kvalitou obrazu (ostrost, kontrast) a celkovým dosahem. Generace ZJO určují i generace noktovizorů. V současné době se noktovizory se ZJO rozlišují do 4 generací 1. - 4.). Aby byl výčet úplný, byla zavedena 0. generace noktovizorů, jejichž jádrem jsou EOP.

Pro optické přístroje 0. generace s EOP, které se poprvé objevily ve výzbroji armád ve 2. světové válce, je typické využití fotokatod tvořených směsí AgOCs. Tyto fotokatody mají nejvyšší spektrální citlivost v modro-zelené oblasti spektra optického záření. Urychlení fotoelektronů a formování elektronového obrazu se děje v elektrostatickém poli. ZJO této generace jsou charakteristické velikou distorzí (soudkovitým zkreslením) obrazu. V pasivních noktovizorech nenašly tyto typy ZJO 0. generace uplatnění vzhledem k poměrně malé citlivosti fotokatody a požívaly se pouze v aktivních infračervených zaměřovačích (v naší armádě to byly např. aktivní infračervené zaměřovače pro samopaly NSP-2 a kulomety PPN-2).

U přístrojů se ZJO 1. generace se využívá fotokatoda s vyšší spektrální citlivostí ve srovnání s 0. generací. I u této generace ZJO se k urychlení fotoelektronů a formování elektronového obrazu využívá elektrostatické pole. ZJO této generace jsou rovněž charakteristické velkou distorzí obrazu. Zvýšená citlivost fotokatody umožnila konstrukci a výrobu pasivních nočních zaměřovačů - noktovizorů. Zaměřovače, u kterých se požaduje větší zesílení jasu obrazu (např. pro odstřelovačské pušky), jsou tvořeny sestavou dvou, popřípadě i tří ZJO za sebou. Takovéto konstrukční uspořádání však vede k výraznému zvětšení stavební délky zaměřovače. V naší armádě se jedná např. o pasivní noční zaměřovač NSPU pro kulomety a odstřelovačskou pušku 7,62 mm NSVD Dragunov. Noktovizory se ZJO 1. generace se poprvé objevily v 50. letech minulého století a byly používány přibližně do 70. let. 

Přístroje se ZJO 2. generace zpravidla využívají fotokatodu s rozšířenou citlivostí v červené spektrální oblasti. Zesílení jasu obrazu dosahují pomocí mikrokanálkového zesilovače. Vyznačují se vysokou výkonností i při nízkých úrovních jasu a mají velmi malou distorzi obrazu. V naší armádě se jedná např. o noční zaměřovač MEO 50, který je v různých variantách modifikován pro použití se samopalem (aut. puškou) Sa-58 - verze MEO 50 S, kulometem UK-59 (verze MEO 50 K) a pancéřovkou RPG-7 (MEO 50 P). Druhá generace se poprvé objevila v 80. letech a je používána dosud. 

Noktovizory se ZJO 3. generace využívají pro zesílení jasu obrazu GaAs fotokatodu a mikrokanálkovou destičku, která je opatřena vrstvou iontové bariéry k potlačení šumu. Předností těchto fotokatod je nejen velmi vysoká citlivost ve spektrálním pásmu 450 – 950 nm (zčásti odpovídá viditelnému spektru a zasahuje i do blízké IČ oblasti), ale i vynikající vlastnosti jak při nízkých, tak i při vysokých úrovních osvětlení a také zanedbatelná distorze obrazu. Používají se od 90. let dosud.

Noktovizory se ZJO 4. generace, které se poprvé objevily teprve před několika lety (cca 2005), jsou vylepšenými modifikacemi 3. generace. Základní rozdíl oproti 3. generaci je v tom, že používají nové typy fotokatod. Mají vyšší citlivost, rozlišovací schopnost a mají výrazně potlačené šumy.

Noktovizory jsou pro použití v denních podmínkách (údržba, rektifikace) vybaveny ochrannými clonami a filtry, které zabraňují přesvětlení citlivé fotokatody denním světlem. Proti náhodnému přesvětlení při použití v nočních podmínkách (např. zábleskem při výbuchu munice, úsťovým zábleskem při výstřelu) nejsou citlivé noktovizory chráněny (dochází k postupné degradaci fotokatody). Oko pozorovatele však není ohroženo.

Dosah noktovizorů v definovaných světelných podmínkách je závislý na zvětšení zaměřovače a na kvalitě ZJO. Standardní orientační dosah pasivních nočních zaměřovačů různých generací (při úrovni osvětlení 10-5  lx, odpovídajícímu temné noci s částečně zamračenou oblohou na objekt v podobě techniky s maskovacím nátěrem) je u 2. generace do 200 m, u 3. generace do 400 m, u generace 4. až 500 m. 

Noční zaměřovače starších konstrukčních uspořádání byly řešeny tak, že u zbraně se musely v montáži vyměnit za denní zaměřovače. Například u odstřelovačské pušky 7,62 mm NSVD Dragunov se noční zaměřovač NSPU montuje místo denního zaměřovače PSO-1. Toto konstrukční uspořádání vyžaduje, aby u zbraně byly dva zaměřovače, s nimiž je nutné provádět rektifikaci a nastřelování zbraně.

V konstrukci zaměřovačů odstřelovačských pušek převládá od druhé poloviny 80. let trend, kdy se k dennímu optickomechanickému teleskopickému pankratickému zaměřovači (s proměnným zvětšením - zoom) přidává optoelektronická předsádka se ZJO.

V posledních letech se jeví jako perspektivní u ručních zbraní kombinované zaměřovače. Jsou zpravidla konstrukčně uspořádány tak, že trvale je na zbrani namontovaná optickomechanická část zaměřovače (představuje teleskopický denní zaměřovač) a ve zhoršených světelných podmínkách se k okuláru připevní zvláštní okulár s ZJO.  

Noktovizory nejsou levná zařízení. Jejich ceny jsou velmi vysoké (o řád až o dva vyšší, než ceny běžných denních přístrojů), u špičkových přístrojů vyšších generací často astronomické (např. brýle 3.generace na obr. v úvodu článku stojí necelých 6000 USD). Proto nachází uplatnění zejména ve vojenské oblasti jako pozorovací přístroje, přístroje pro řízení bojové techniky nebo zaměřovače pro ruční zbraně a zbraně lafetované na bojových vozidlech. V civilním sektoru jsou používány spíše výjimečně movitějšími uživateli.

Z hlediska použití noktovizorů je důležitá i jejich právní klasifikace. Podle zákona o zbraních jsou noktovizory zapovězeným zbožím, ale jen ve vztahu ke střelným zbraním. Noktovizory (přesněji zaměřovače na principu noktovizorů) stejně jako laserové zaměřovače, určené k upevnění na zbraň (i neupevněné na zbrani) jsou zákonem o zbraních zařazeny mezi zakázané doplňky zbraní. Z noktovizorů patří do skupiny zakázaných doplňků zbraní pouze zaměřovače, ne však pozorovací přístroje. Pro rozlišení obou přístrojů lze přijmout jednoduché kritérium: zaměřovač je typický přítomností konstrukčního prvku, který umožňuje jeho upevnění na příslušnou zbraň. U pozorovacího přístroje tento prvek chybí. Pokud je např. noktovizor řešen jako univerzální (kombinovaný), pak musí mít úpravu pro upevnění na zbrani. Pokud je tato úprava pevná (nesnímatelná), řadí se k zakázaným doplňkům. Naopak zákonem o zbraních nejsou zakázané zbraně s optickými nebo obdobnými zaměřovači a také zbraně se zařízením k osvětlování cíle.

Umělé světelné zdroje však zakazuje používat k lovu zvěře ustanovení § 45 zákona o myslivosti. Podle tohoto zákona je mj. zakázáno: „lovit zvěř s pomocí zdrojů umělého osvětlení, zrcadel, zařízení pro osvětlení terče, hledí pro střelbu v noci s elektronickým zvětšením obrazu nebo pro převracení obrazu“. Restrikce v oblasti vlastnictví a držení doplňků zbraní vycházející se zbrojního zákona jsou v ČR obecně výraznější, než stanoví Směrnice ES o kontrole nabývání zbraní, která je minimálním evropským standardem v oblasti zbraní a střeliva. V této směrnici nejsou do skupiny zbraní kategorie A (zakázané zbraně) zařazeny žádné doplňky zbraní.

Připravili doc. Komenda a doc. Baláž 

 


 

Aktualizováno Pátek, 14 Květen 2010 06:53
 

bottom

Založeno na Joomla!. Designed by: Free Joomla Template, tuvalu domain transfer. Valid XHTML and CSS.