Tub intensificator de imagine

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă revizuită de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 14 iulie 2017; verificările necesită 11 modificări .

Un tub intensificator de imagine (EC) este un dispozitiv fotoelectronic cu vid pentru transformarea unei imagini invizibile pentru ochi (în spectrul infraroșu apropiat , ultraviolet sau cu raze X ) într-una vizibilă sau pentru a îmbunătăți luminozitatea imaginii vizibile.

Sensibilitatea ridicată la lumină a tubului intensificator de imagine face posibilă obținerea unei imagini distinse chiar și la niveluri foarte scăzute de iluminare (de exemplu, cerul înstelat ). Sensibilitatea tubului intensificator de imagine în domeniul infraroșu apropiat face posibilă iluminarea scenei cu spoturi infraroșii care sunt invizibile cu ochiul liber. Aceste posibilități au predeterminat utilizarea pe scară largă a tuburilor intensificatoare de imagine în dispozitivele de vedere pe timp de noapte .

Cei mai mari producători de intensificatoare de imagine sunt Hamamatsu , Proxyvision , ITT Exelis , L3 , Photonis , Cathode , Screen FEP , Screen-Optical Systems , MELZ-EVP .

În plus, termenul intensificator de imagine este adesea folosit pentru a se referi la un dispozitiv care conține:

Constructii

Cel mai simplu tub intensificator de imagine este un cilindru scurt de sticlă. La un capăt al acestuia, un fotocatod este depus din interior dintr-o substanță cu funcție de lucru scăzută , adică este ușor ionizat sub influența luminii. La celălalt capăt, este pulverizat un fosfor , adică o substanță care strălucește sub impactul electronilor. Un sistem special de electrozi asigură accelerarea (adică o creștere a energiei) și multiplicarea electronilor pe drumul de la fotocatod la fosfor. Pentru funcționarea normală, acești electrozi sunt alimentați cu anumite tensiuni generate de sursa de alimentare a tubului intensificator de imagine.

Plăcile cu microcanale sunt folosite ca amplificatoare de flux de electroni în tuburile intensificatoare de imagine moderne .

Istoria tuburilor intensificatoare de imagine pentru dispozitivele de vedere pe timp de noapte

Primul design al tubului intensificator de imagine a fost propus în 1928 de către inventatorii de la Philips [1] .

Dispozitive active de vedere pe timp de noapte de generație zero

Dezvoltat în Germania în timpul celui de-al Doilea Război Mondial . Utilizarea de către aliați a coaliției anti-Hitler în volume din ce în ce mai mari de aviație pentru a lupta cu tancurile germane (mai ales după deschiderea celui de-al doilea front în Europa) a redus posibilitatea deplasării unităților de tancuri în timpul zilei la aproape zero. A apărut o întrebare acută cu privire la echiparea tancurilor cu dispozitive de vedere pe timp de noapte, lucrări la care a fost efectuată de AEG încă din 1936 . Astfel de dispozitive necesitau iluminare activă prin proiectoare cu infraroșu . Fotocelula principală este un tub intensificator de imagine cu un fotocatod, care a făcut posibilă reprezentarea mediului iluminat de lumina IR în ocular în spectrul vizibil. Dezavantajul a fost lipsa protecției împotriva luminii puternice (protecție împotriva blitzului) și demascarea prin iluminatoare IR.

Rezultatul acestor evoluții au fost proiectoare-iluminatoare cu infraroșu de 200 W montate pe turela comandantului lui Panther , plus dispozitive de observare, care au făcut posibilă inspectarea terenului de la o distanță de 200 de metri în timpul deplasării. Totodată, șoferul tancului nu avea un astfel de dispozitiv și conducea vehiculul, ghidat de instrucțiunile comandantului. În noiembrie 1944, Panzerwaffe a primit 63 de Pantere, echipate cu primele dispozitive seriale de vedere pe timp de noapte Sperber FG 1250 din lume. Zeiss -Jena a dezvoltat un dispozitiv și mai puternic care permitea „văzul” la o distanță de 4 km, însă, datorită dimensiune mare a iluminatorului - diametru 600 mm - nu a găsit aplicație pe "Pantere" ..

Dar pentru a conduce focul noaptea, era necesar un iluminator mai puternic. Pentru a face acest lucru, a fost instalat un proiector cu infraroșu Uhu („Bufniță”) de 6 kW pe vehiculul blindat Sd Kfz 250 / 20 semi-senal, care a asigurat funcționarea dispozitivului de vedere pe timp de noapte la o distanță de 700 de metri. Testele sale au avut succes, iar Leitz-Wetzlar a produs 800 de seturi de optice pentru dispozitive de noapte. Această tehnică a fost folosită pentru atacurile de noapte asupra pozițiilor sovietice în timpul ofensivei de la Balaton (martie 1945).

În 1944, a fost produs un lot experimental de 300 de lunete în infraroșu Zielgerat 1229 (ZG.1229) „Vampir” , care au fost instalate pe puști de asalt MP-44 / 1. Setul a constat din vizorul în sine cântărind 2,25 kg, o baterie într-o carcasă de lemn (13,5 kg) care alimenta iluminatorul IR și o baterie mică pentru alimentarea vederii, plasată într-o pungă de mască de gaz. Bateriile erau atârnate la spatele unui soldat în timpul descărcarii. Greutatea vederii, împreună cu bateriile, a ajuns la 35 kg, raza de acțiune nu a depășit o sută de metri, iar timpul de funcționare a fost de douăzeci de minute. Cu toate acestea, germanii au folosit în mod activ aceste dispozitive în timpul bătăliilor de noapte [1] .

Prima generație

Tehnologia se bazează pe fotomultiplicatori plasați între fotocatod și ocular, care au făcut posibilă realizarea amplificării multiple a luminii IR invizibile cu transferul acesteia din urmă în domeniul vizibil. Tuburile intensificatoare de imagine din prima generație au fost folosite în timpul războiului din Vietnam de către armata SUA [1] .

A doua generație

A fost folosită tehnologia microcanalului, care a făcut posibilă scăparea de iluminarea parazită. Punctul luminos de pe imagine a rămas un punct și nu a luminat canalele adiacente.

A treia generație

Au fost utilizați fotocatozi cu arseniură de galiu , ceea ce a făcut posibilă creșterea în continuare a factorului de amplificare a luminii și reducerea dimensiunilor dispozitivelor.

Literatură

Note

  1. 1 2 3 In the Heart of Darkness Roman Fishman, Popular Mechanics , 2016 Nr. 5 p. 76-79

Link -uri