Приборы ночного видения и их характеристики

Выбор и покупка прибора ночного видения — непростая задача, так как в настоящее время в магазинах представлены десятки моделей приборов ночного видения (ПНВ) различных производителей. Для неспециалиста чтение паспортов всех этих моделей не дает практически никакой информации, тем более, что некоторые отечественные и зарубежные (в основном американские) производители в рекламных целях преувеличивают реальные технические характеристики своих ПНВ (иногда в 5—100 раз) и ведут агрессивную рекламную компанию против конкурентов. Не претендуя на абсолютную полноту, мы надеемся, что данное руководство от производителя  техники ночного видения поможет вам лучше разобраться в том, что вы хотите купить. Приборы ночного видения работающие на принципе многократного усиления яркости изображения  состоят из объектива, электронно-оптического преобразователя (ЭОПа) с блоком питания и окуляра. Отраженный от объекта наблюдения свет через объектив создает изображение на входе (катоде) ЭОП, которое электронным способом усиливается и проецируется в желто-зеленом свечении на выходном экране преобразователя, а затем передается через окуляр на глаз наблюдателя.  Качество картинки в них определяется характеристиками ЭОП и оптикой.


ЭОП

Согласно принятой терминологии, ЭОП классифицируются на три поколения - I, II и III (с промежуточными ступенями: I+ II+).  С каждым последующим поколением ЭОПа растет чувствительность к свету за счет использования более совершенных фотокатодов и электронного усиления прибора. Растет разрешение и повышается качество изображения. Чувствительность фотокатода для ЭОПов 1-го поколения составляет 120-250 мА/лм, а ЭОПов 3-го поколения достигает 900-1 800 мА/лм. Разрешение ЭОПов 2-го поколения в центре экрана составляет 35-55 штр/мм, а ЭОПов, например, 3-го поколения до 70 штр/мм, оно равномерно по всему экрану ЭОПа. Разрешение ЭОПов 1-го поколения составляет 25-35 штр/мм в центре экрана ЭОПа, однако от центра к краям оно падает до величины менее 20 штр/мм. Усиление ЭОПов 1-го поколения составляет 120-900 раз. А ЭОПов 2+ и 3-го поколений 25 000-50 000 раз.

Иногда на экране ЭОПа можно видеть дефекты в виде черных точек. Технологически сложно изготовить ЭОП без этих дефектов. В большинстве случаев наличие таких точек в небольших количествах  не влияет на качество изображения.


Оптика

Оптическая часть ПНВ состоит из объектива и окуляра. Основное требование к объективу — это высокое светопропускание в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне. Численно оно выражается  светосилой объектива и  характеризуется относительном отверстием. Светосила напрямую связана с диаметром входного зрачка объектива (как правило диаметр передней линзы) и фокусным расстоянием объектива. Относительное отверстие объектива определяется дробью, например, 1:1,5, где 1,5 - это отношение фокусного расстояние объектива к диаметру входного зрачка. То есть при одном и том же диаметре передней линзы при увеличении фокусного расстояния будет происходить снижение величины относительного отверстия. Объектив будет пропускать меньше света, а соответственно характеристики прибора будут ниже.

Разработка и производство особо светосильной оптики с  относительным отверстием  меньше 1: 1,5 — сложная и дорогая задача, которую может позволить себе не каждая фирма. Стоимость изготовления качественной светосильной оптики, конечно, сказывается и на конечной стоимости ПНВ. Многие производители в погоне за спросом неквалифицированного покупателя для получения большого (3,5—5,0 крат) увеличения, оборудуют ПНВ объективами с большим фокусным расстоянием и низкой светосилой. При этом, нужно знать, что если из двух приборов одного поколения и одинакового размера вы отдадите предпочтение модели с большим увеличением, то изображение на нем будет хуже и дальность в предельной темноте будет меньше, чем у прибора с меньшим увеличением, но большей светосилой.   Особенно это актуально для охотничьих ночных прицелов.

Иногда для ПНВ применяют зеркально-линзовые объективы. Они обеспечивают ПНВ несколько меньший габаритный осевой размер, но обладают демаскирующим эффектом и имеют при прочих равных условиях худшую светосилу. Поэтому в последнее время в России и за рубежом отказываются от применения для ПНВ зеркально-линзовых объективов.
Конструкция окуляра ПНВ не влияет на дальность, но существенно сказывается на комфорте при наблюдении. Например, упрощение конструкции приводит к искажению формы объектов и снижению разрешения по краю поля зрения. Кроме того, через окуляр некоторых производителей ПНВ видно только часть поля ЭОП, а ведь именно ЭОП является основным и наиболее дорогостоящим элементом прибора. Для ночных прицелов очень важно, чтобы конструкция окуляра обеспечивала достаточное расстояние (не менее 40 мм) от глаза человека  и  исключала возможность травмы из-за отдачи при стрельбе.


ИК осветители

Наличие встроенного осветителя является дополнительной возможностью подсветить объект наблюдения, когда естественного отраженного света от объекта оказывается недостаточно. Инфракрасные осветители выпускаются на основе  светодиодов, в том числе лазерных  и специальных ламп накаливания. ИК осветитель с лазерным диодом, как правило,  имеет меньшие размеры, большую дальность подсвечивания и меньшую степень демаскировки.


Механические характеристики

Привлекательность ПНВ тем выше, чем меньше его габариты, вес и больше дальность его действия. Однако эти параметры находятся в противоречии друг с другом. Большую дальность при одинаковом ЭОП обеспечивает прибор с большим по размеру объективом, и конечный выбор остается за покупателем.

Особо следует сказать о конструкции ночных прицелов. Она должна выдерживать осевые ударные нагрузки до 500 g, при этом прицельная марка не должна сбиваться с первоначального положения и быть хорошо видна при различных условиях эксплуатации. Ряд гражданских изделий, появившихся на российском и западном рынке в последние 5 лет, не отвечает требованиям по ударной прочности на калибрах 375 Н&Н и 416 Rigby. Также они имеют ограничения по возможности установки на отдельное гражданское оружие и имеют большой увод первоначальной точки прицеливания, вызванный неудачной конструкцией механизма заведения метки или крепления на ружье. Следует сказать, что особенностей конструкции и использования ночных прицелов так много, что их невозможно описать в краткой статье.


Дальность наблюдения

Покупателю следует учесть, что дальность наблюдения и опознавания, обеспечиваемая приборами ночного видения, зависит от величины естественной ночной освещенности, прозрачности атмосферы и контрастности между объектом наблюдения и фоном. При повышенной освещенности, в лунную ночь при наличии внешних подсветок, если объект наблюдения расположен на светлом фоне (песок, снег), дальность опознавания возрастает. При пониженной освещенности, пониженной прозрачности атмосферы, если объект наблюдения расположен на темном фоне (пашня, стволы деревьев и т.п.), дальность опознавания снижается. Дальность наблюдения для ПНВ с использованием ЭОПов различных поколений приведена в таблице.

Выводы

Таким образом, перед покупкой ПНВ, прежде всего, необходимо определиться, какое поколение приборов необходимо для решения ваших задач. Чем выше поколение, тем выше характеристики и возможности ПНВ, но тем выше и стоимость изделия.

При выборе прибора ночного видения мы рекомендуем руководствоваться следующими простыми правилами:
- если вы не собираетесь использовать прибор для профессиональной деятельности, и у вас нет жестких требований к видимости в ночное время, то вы можете руководствоваться только внешним видом и стоимостью модели;
- для наиболее качественной видимости, особенно в приборах первого поколения, выберите изделие с объективом,  имеющим   относительное  отверстие  не  менее 1.5;
- покупайте модели только тех производителей,  которые без проблем     обеспечивают гарантийное и послегарантийное обслуживание своих приборов;
- обязательно перед покупкой проверьте работоспособность изделия.

      Надеемся, что эти простые советы помогут вам выбрать подходящую модель прибора ночного видения и на собственном опыте испытать возможности, которые дают современные высокие технологии!