Классификация электронно-оптических систем наблюдения

Электронно-оптические системы визуализации, предназначенные для наблюдения за местностью непосредственно пользователем таких устройств, можно разделить на три основных типа: приборы ночного видения, телевизионные камеры и тепловизоры.

электронно-оптические системы наблюдения

Использование приборов ночного видения ПНВ (называемых также устройствами ночного видения I2S) позволяет значительно улучшить чувствительность глаза наблюдателя при наблюдении пейзажа в ночных условиях. Использование телевизионных камер позволяет генерировать изображения пейзажа в цветном или монохромном виде с высоким качеством в дневных условиях с записью наблюдаемого изображения для проведения последующей обработки записанного изображения и его передачи с использованием современных средств телекоммуникации. Некоторые типы телевизионных камер (например LLTV) обладают повышенной чувствительностью и позволяют использовать их ночью. Условия применение таких  ТВ камер аналогичны приборам ночного видения. Тепловизионные камеры выпускаются с различными спектральными диапазонами, что позволяет использовать их в условиях плохой видимости и усложняет использование камуфляжа противником. Все перечисленные ранее системы визуализации предназначены для работы в узком поле зрения и обеспечивают визуализацию мельчайших деталей наблюдаемого пейзажа позволяя улучшить при этом пространственное разрешение человеческого глаза.

Приборы ночного видения (ПНВ) являются системами визуализации, в основе которых используется электронно-оптический преобразователь (ЭОП), состоящий из фотокатода и анода в форме люминофорного экрана и других дополнительных компонентов. ЭОП позволяет усилить изображение с низкой яркостью наблюдаемого пейзажа на фотокатоде в более яркое изображение на аноде. ПНВ является устройством прямого наблюдения, которое генерирует выходное изображение, оптически усиленное относительно входного изображения. Приборы ночного видения можно рассматривать как оптические усилители пейзажа в условиях низкой освещенности, при которых невооруженный человеческий глаз не позволяет вести эффективное наблюдение.

Телевизионные камеры являются полностью электронными устройствами, которые позволяют преобразовывать входное оптическое изображение в электрических сигнал, после обработки и электрического усиления которого он преобразуется в генерируемое на выходе аналоговое и/или цифровое изображение в формате, используемом телевизионной и видео техникой. Используемые телевизионные технологии позволяют вести запись, обработку и передачу изображения наблюдаемого пейзажа. В настоящее время существует огромное количество телевизионный камер: цветные и монохромные камеры с ПЗС матрицой, цветные и монохромные камеры с КМОП матрицой, камеры с интенсифицированной ПЗС матрицой, камеры с охлаждаемой ПЗС матрицой, камеры с электронно-лучевой зарядовой связью, камеры с кремниевой диодной матрицей и электростатической секцией переноса, камеры кремниевой диодной матрицей и электростатической секцией переноса совмещенные с электронно-оптическим преобразователем, а также другие типы камер.

Тепловизоры относятся к системам визуализации, которые чувствительны к средневолновому и длинноволновому инфракрасному излучению, позволяющие генерировать изображение наблюдаемого пейзажа с использованием теплового излучения, испускаемого пейзажем.

Изначально происхождение всех этих трёх групп электронно-оптических систем связано с потребностью и их использованием в военных целях. Однако в настоящее время такие системы визуализации все больше используются не только в военных целях но и применяются в гражданских целях.

В зависимости от типа, используемого для генерации изображения наблюдаемого пейзажа, излучения электронно-оптические системы визуализации можно разделить на две основные группы:

  • системы генерирующие изображение наблюдаемого пейзажа с использованием собственного теплового излучения наблюдаемого пейзажа;
  • системы генерирующие изображение наблюдаемого пейзажа с использованием внешнего излучения (от дневного освещения, лунного освещения, освещения от звездного неба).

Системы визуализации имеющие спектральную полосу длин волн более 3 мкм относятся к первой группе. Системы визуализации имеющие спектральную полосу длин волн, расположенных в видимой области или в видимой в ближней инфракрасной области в диапазоне не более 1 мкм относятся ко второй группе.

 

Приборы ночного видения и телевизионные камеры чувствительны к в видимом диапазоне и диапазоне видимого инфракрасного излучения в диапазоне волн примерно до 1 мкм, так как Солнце, Луна и звездное небо испускает излучение в основном в видимом и видимом в ближней инфракрасной области спектральном диапазоне. Тепловизорные системы визуализации работают в средней и дальней инфракрасной области спектрального диапазона от 3 мкм до 15 мкм, так как наблюдаемый пейзаж и цели на Земле в основном испускают излучение в этом спектральном диапазоне. Поэтому спектральная частота чувствительности ПНВ и телевизионных камер, по меньшей мере, частично перекрывает спектральные характеристики среднего и дальнего инфракрасного диапазона от около 3 мм до около 15 мм, поскольку цели типичных температур на Земле излучают в основном в этой спектральной полосе. Потому как полоса спектральной чувствительности I2S и телевизионных камер, по меньшей мере, частично перекрывает спектральную частоту человеческого глаза и изображение генерируемое приборами ночного видения и ТВ-камерами аналогичны изображению, воспринимаемую человеческим зрением. Тепловизорные системы являются системами инфракрасного видения, которые воспринимают изображение пейзажа, которое значительно отличается от изображений воспринимаемых человеческим зрением.

 

Тепловизоры


установки для тестирования тепловизоров

Приборы ночного видения

установки для приборов ночного виденья

Лазерная система

установки для лазерных систем

Многосенсорные системы наблюдения

установки для многосенсорных систем

Электронно-оптические преобразователи ЭОП 

установки для тестирования ЭОП

Ознакомиться с полным каталогом оборудования

оборудование для тестирования электронно-оптических систем наблюдения