Green 版 (精华区)

发信人: zxas (百无禁忌), 信区: Green
标  题: 夜视镜原理与美军部份夜视装备简介: 
发信站: 哈工大紫丁香 (Sat Nov  6 20:59:33 1999), 转信

夜视镜与夜视望远镜可以"强化"现有的光线,使你可以在肉眼觉得太黑的环境下观察事
物。在夜
视系统里,可用的光线由目标镜(objective lens)收集并聚焦於影像增强器(image inte
nsifier)中。在
增强器中,一个阴极的电子发射器(photocathode)在受到光线的"启动"後将光能转换为电
子。这些电子在
加速通过增强器内的静电场後,就会"击中"一个萤光幕(磷,phosphor screen,犹如旧型电
脑的单色萤幕),
而由萤幕形成所见的影像-而影像的增/加强即系於电子的加速。
夜视镜下的景象
夜视系统能改善人员在低光度环境下的视力;但在完全的黑暗中它的影像效果就会大打折
扣-因为那
种环境下几无光线可以让它将之"强化",例如在洞穴等几无足够光线的地点时。但只要一
个附加的红外线照
明器(infrared illuminator)便可以解决这个问题-因为它能提供"光"(但这种波长为人
类肉眼所不可见)
源,使增强器得以呈现影像。而在稍有些许光线的环境下,它更可以让影像变得更清晰,并
在你从微光进入无
光环境後继续发挥效果。
　
AN/PVS-5C:
它是美国陆军最後一代生产,供地面部队使用的双筒夜视镜,在近十年的生产期中,数以万
计的
AN/PVS-5,5A/5B/5C四型夜视镜被交由美国陆军及国防部下辖的各单位使用。而双筒的设
计考量是为了改
进双眼的距离与真实感,使配戴者能有最接近正常的实体(stereoscopic)视觉。而这种装
备同时结合了通
过了军规(MILSPEC)的硬体/光学零件与民用商规(COMSPEC)标准的影像增强器。
AN/PVS-5C是最後一代的双筒夜视镜
双筒夜视镜是经过精密制造的夜视系统,使士兵在夜间能获得有如白昼的作战能力。一个
内建的红外
线发光体(Infrared Light Emitting Diode,LED)可以提供所谓的隐密照明(以不可见光
照明),以便在全
暗的环境中完成近距离工作。另外双筒的设计也增加了可靠性,并帮助视觉协调,使得需
要距离感的任务(如
驾驶/越过不平地/精细工作)得以达成。而第三代自动光度调节系统(Automatic Bright
ness
Control,ABC)与快速复原的强光保护(Bright Source Protection,BSP)功能,使得视野内
出现强光时仍能
保护镜筒,并维持影像清晰。比起旧式的二代AN/PVS-5C来,第三代系统增强了近两倍的解
析度。
　
AN/PVS-7B:
AN/PVS-7B是美国国防部最新配予地面部队使用的夜视镜,这款优越的夜视镜是自80年代
中期起开
始生产的,而最近的合约将会在往後三年内制造出数以千计的夜视镜配发给部队。它不仅
重量轻,功能多,且
夜视的解析度更胜以往,价格也较为低廉。
AN/PVS-7为美军新一代的夜视镜
AN/PVS-7B的简易固定器能让使用者以一手戴上/脱下它,而内建的红外线照明附有启动指
示灯,自动
缓和光线以保护影像增强器;另有"电力不足"指示的功能。它也可换上另外四种军规的影
像增强器,可视需
要或预算来搭配。在装上两个碱性AA电池或军用电池的状况下可全开达40小时。为了远
距观测,它还能在野
战时直接换装5倍的放大(magnifier)镜头。
附有长镜头的AN/PVS-7
AN/PVS-7B的性能诸元表:
系统效能:
型号
1500-2
1500-4
1500-5
镜筒代数
第二代
第三代
第三代
镜筒规格
军规
商规
军规
观测距离:以在草地上的人为例
夜晚亮度等级/型
号
1500-2
1500-4
1500-5
弦月
236
256
417
星光
115
199
297
乌云
90
116
163
视野:40度
放大倍率:1X
屈光度(diopter)调节:-6至+2 度
最小目标镜:27 mm
最短焦距(focus range):25cm
电源:2个一般AA电池或军规1/BA-5567/U电池,可使用20小时(碱性电池可达40小时)
重量:680公克
阴极发射器(photocathode):砷化镓
解析度: 45 lp/mm
银幕: P-20
十字线(reticle): none
光感度(photosensitivity),分: 1550 uA/lm
系统解析度,分: 1.15 cy/mr
镜筒解析度,分: 64 lp/mm
镜筒种类:18mm
AN/PVS-4:
AN/PVS-4
AN/PVS-4单兵武器夜视系统是一种可携带的,由电池供电的光电仪器,用於夜间的武器瞄
准与射击,它
是以强化目标反射的光线(如月光.星光等)以便让使用者能看得更为清晰;但本身并不发
出可能被敌人侦测
到的可见光/红外线(除了使用者接目的那端以外),这种第二代的装备还可安装於M-16步
枪.M-249班用机
枪.M-60机枪,甚至口径83mm的SMAW火箭发射器。
AN/PVS-4夜间瞄准具接近图
AN/PVS-4性能诸元表:
主要功能:被动式夜视系统(本身不发光,端赖周围星/月光等光线)/单兵武器瞄准具
制造商:IMO,VARO,Garland,Texas
全长:12□
全宽:4□
全高:4.5□
全重: 1.818 kg
倍率: 3.6x
距离(以人大小的目标为例):
星光下: 400码(365.6公尺)
月光下: 600码(548.4公尺)
视野: 14.5* (圆形)
电源:2.7伏的水银电池或军规BA-1567/U, BA-5567/U, BA-3058/U电池
每具换装费用: $4,815(美金)
部份词语解释:
Automatic Brightness Control (ABC) - 自动光度控制是一种电子功能,可以减少多微
孔盘(
microchannel plate)上的伏特值,使得影像
增强器上的
亮度在仪器的光学限度之内,并保护镜筒。
当具有这
种功能的夜视装备从微光环境转至强光环境
时,它会
在影像变亮的一瞬间,再将它降回原来亮
度。
COMSPEC (Commercial Specification) - 商规(装备),指影像管的画质/测试等条件,经
原制造
商检查合於民用标准之产品
Diopter - 屈光度,用於衡量眼睛的矫正治疗或镜片折射的能力
Focus Range - 焦距,指一光学工具能被调整/定焦在一目标上的距离
Gallium Arsenide (GaAs) - 砷化镓,指一种用於制造第三代阴极发射器的半导体材料
Generations of Image Intensifiers -影像强化器代数,此为美国陆军夜视实验室(US 
Army`s
Night Vision Laboratory)对影像强化器的分类
方式,每代
较前代间均有引进新的技术或制程
第一代:越战时期的技术,其系统寿命最短
第二代:60年代的多微孔盘(microchannel plate,MCP)技术与强化视效的零件,能观测较
小的
目标
第二代PLUS:70年代的技术增强了影像管上的电压来改进效果,另加了玻璃面盘增进解析
度
第三代:80-90年代的技术,视效的强化又再进一步,使其频宽接近达红外线的值域,再加上
多
微孔盘技术的改良,与砷化镓的阴极发射器使得寿限与效能大增
High Light Shutoff - 为影像强化器的保护特性,由一个感测器(sensor),微处理器与断
路器
(circuit breaker),使得系统能在面临极强光时自动关闭
IR Illuminator - 红外线照明,由一个红外线二极体发射不可见光之照明具,该光线不会
为肉眼
察觉;但夜视系统则可以看见,另有红外线雷射照明,□围可达几千公尺
Image Intensifier Tube - 影像强化管,指一高度真空的元件,可将光子强化,让使用者
能得到比
肉眼更高的亮度
Microchannel Plate (MCP) - 多微孔盘技术,指一个外覆金属的玻璃盘,用於分开产自阴
极发射
器的电子,它只有在第二/三代的夜视镜上才有,微孔盘上可以
有多
达2-6百万个小孔(通道)
MILSPEC - 军规(装备),为美国国防部订出的采购品最低标准,表示该产品已通过军方的
考验
Photosensitivity (Photoresponse) - 光感度,指阴极发射器在受到光波(光子)的"启动
"後所产生
的电子反应,这个值越高,夜视效果越好

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