0 Избранные товары
0
01:18:10 - 28.03.2017
О тепловизионных приборах и прицелах

О тепловизионных приборах и прицелах

Все тела, температура которых больше абсолютного нуля (-273,2°С), излучают электромагнитные волны в инфракрасном диапазоне спектра. В соответствии с законами физики, интенсивность теплового излучения пропорциональна четвертой степени температуры нагретого объекта. Вследствие этого, возможность регистрации излучения нагретых объектов приемниками, чувствительными в инфракрасном диапазоне спектра, в основном зависит только от температуры объекта и окружающего фона и практически не зависит от уровня освещенности в видимом диапазоне.
Инфракрасное излучение занимает весьма протяженную спектральную область, которую принято делить на несколько диапазонов.

Рис.1 Спектральные диапазоны работы наблюдательных приборов и окна атмосферной прозрачности в зависимости от длины волны излучения. 

NV - диапазон работы прибора ночного видения (от 0,4 до 1 мкм);

SWIR - ближний инфракрасный диапазон (от 0,76 до 3 мкм); 

MWIR - средний инфракрасный диапазон (от 3 до 6 мкм);

LWIR - дальний инфракрасный диапазон (от 8 до 14 мкм).

Принятое разделение инфракрасного излучения на диапазоны связано как с чувствительностью существующих приемников излучения, так и с наличием спектральных окон прозрачности атмосферы.

Прибор ночного видения работает в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне спектра (длины волн от 0,4 до 1 мкм) за счет регистрации отраженного от объекта наблюдения и фона естественного и искусственного излучения.

Примеры обнаружения тепловизором в разных условиях

Пример обнаружения тепловизором и ночником поколения ЭОП (2+)
Пример обнаружения человека тепловизором в кустах
Пример обнаружения человека тепловизором в тумане или задымленности


Современные компактные тепловизионные приборы работают в диапазоне длин волн от 8 до 14 мкм, соответствующем одному из окон прозрачности атмосферы. Принцип действия тепловизионых приборов основан на способности определенных материалов регистрировать и преобразовывать в электрические сигналы изображения объектов, излучающих в инфракрасном диапазоне. Полученные электрические сигналы, определяющие тепловую картину наблюдаемой в тепловизионный прибор сцены, после усиления и программной обработки, передаются на экран встроенного микродисплея, который формирует изображение наблюдаемых объектов, воспринимаемое человеческим глазом.

В основе конструкции тепловизионных прицелов лежит неохлаждаемая микроболометрическая матрица, состоящая из массива термочувствительных элементов-болометров и схемы предварительной обработки сигналов. Болометр представляет из себя биметаллический термочувствительный элемент, который меняет свое сопротивление в зависимости от падающего на него электромагнитного излучения инфракрасного диапазона спектра. При одном и том же фокусе объектива меньшая величина размера пикселя (элемента) (17 мкм, 25 мкм) обеспечивает большую четкость изображения, а больший размер матрицы (384x288, 640x480 пикселей), при одинаковом размере пикселя, приводит к увеличению углового поля прибора. Оптические элементы обьективов тепловизионных приборов изготавливают из германия (Ge), обеспечивающего высокое пропускание теплового излучения. При выборе тепловизора следует учитывать, что поступательное смещение линз объектива при перефокусировке (внутренняя фокусировка объектива) обеспечивает Вам оптимальную настройку объектива при различных дистанциях наблюдения и исключает смещение средней точки попадания (СТП) при изменении точки фокусировки объектива. Большее значение фокусного расстояния объектива позволяет увеличить дистанцию обнаружения и идентификации цели.

Программная обработка выходного сигнала от приемника излучения имеет частоту смены изображения 9 Гц или 25-60 Гц. Частота смены кадров 9 Гц может быть достаточной для использования в приборах и прицелах при наблюдении малоподвижных объектов. Для профессиональных прицелов требуется частота смены кадра более 25 Гц.

В тепловизионных прицелах используется оригинальное программное обеспечение, где реализованы: