Ce sunt aparatele de vedere pe timp de noapte(night vision)!
Aparatele de vedere pe timp de noapte sunt instrumente opto-electronice care amplifică lumina ambientală și permit distingerea obiectelor în condiții de luminozitate scăzută. În prezent există 3 tipuri principale de aparate cu vedere pe timp de noapte și anume: aparatele cu tub intensificator de lumină care se împart în trei generații în funcție de performanța acestora, aparatele night vision digitale și aparatele cu termoviziune.
Aparatele cu tub intensificator de lumină
Principiul de funcționare al aparatelor de vedere pe timp de noapte cu tub intensificator de lumină este următorul: lentila obiectivului colectează lumina existentă pe care o transmite unui convertor de imagine, aici există un fotocatod care colectează fotonii(particulele de lumină) și generează electroni, acești electroni sunt accelerați masiv și sunt trimiși către un ecran cu fosfor care îi convertește din nou în fotoni multiplicați substanțial.
În funcție de performanțe aparatele cu tub intensificator se împart in 3 generații
- Generația I care a apărut în timpul celui de-al doilea război mondial este cea mai veche din aceste tehnologii.Majoritatea aparatelor din această generație amplifică lumina ambientală de aproximativ 1000x. Aceste aparate nu pot funcționa în beznă completă decât cu ajutorul unui iluminator IR, prezent pe majoritatea aparatelor de această generație. Acest iluminator acționează ca o lanternă în spectrul infrarosu(nedetectabil de ochiul uman) dar detectabil pentru aparat. Raza maximă de acțiune depinde de puterea iluminatorului IR si ajunge la maximum 250m.Prețurile aparatelor de generația I sunt rezonabile, stiuate între 600 și 2000 de lei
- Generația II, a apărut în timpul razboiului din Vietnam, diferența principală este că a fost adăugată o componentă suplimentară față de aparatele de generația I și anume Micro Channel Plate (MCP) care permite intensificarea și mai mare a luminii de aproximativ 20.000x. Aparatele din această generație sunt mai scumpe, majoritatea peste 5000 de lei dar calitatea este mult îmbunătățită. Nu mai este nevoie de iluminator IR decât în condiții extreme de întuneric, aceste aparate pot amplifica inclusiv lumina stelelor și pot fi folosite în domeniul militar.
- Generația III, a apărut la sfarșitul anilor 80 iar tuburile intensificatoare din această generație sunt fabricate doar în SUA și Rusia. Avansul tehnologic a permis o amplificare a luminii de 30.000x, această tehnologie se folosește strict în scop militar și deținerea aparatelor de generația III este interzistă de legislația din România.
Tipuri de aparate cu tub intensificator de lumină!
- Monoculare– monocularele night vision cu tub intensificator au un singur ocular, acestea pot fi atașate la o cască sau pot fii ținute în mână pentru observare, ele conțin un singur tub intensificator și au prețuri care variază de la 600 de lei la cele de gen I până la peste 10.000 de lei la cele de gen II.
- Bi-ocularele– aceste aparate au două oculare sub forma unui binoclu dar un singur obiectiv, acestea nu măresc obiectul deși există obiective speciale care permit mărirea odată atașate.
- Binoclurile night vision– au forma unui binoclu clasic dar pe traseul optic există tubul intensificator de lumină care permite observarea obiectelor îndepărtate în condiții de lumină scăzută.
Tuburile electronice care intensifică lumina sunt cea mai scumpă și cea mai importantă componentă a aparatelor de vedere pe timp de noapte, tuburile de gen I nu se mai produc, toate aparatele care au tuburi de gen I folosesc tuburi rusești rămase în stocurile armatei. Tuburi de gen II se produc în Europa, SUA, Israel, China și Rusia. Printre producători menționăm ITT (SUA), Litton (SUA), Photonis (Europa), Elbit (Israel), Ekran (Rusia), Katod (Rusia). Majoritatea aparatelor de vedere pe timp de noapte de gen II care pot fi cumpărate în Europa folosesc tuburi rusești iar cele mai scumpe tuburi de la Photonis.
Atenție- NU FOLOSIȚI NICIODATĂ APARATELE CU TUB INTENSIFICATOR ÎN TIMPUL ZILEI SAU ÎN LUMINĂ PUTERNICĂ PENTRU CĂ TUBUL SE VA ARDE!
Aparatele cu termoviziune
Aparatele de vedere pe timp de noapte cu termoviziune sunt instrumente opto-electronice care funcționează conform următorului principiu: obiectivul colectează radiații infraroșii în loc de lumină, având în vedere că fiecare obiect radiază o anumită cantitate de radiație infraroșie în funcție de temperatura sa, este posibilă distingerea diferitelor obiecte sau persoane.
Inima oricărui aparat cu termoviziune, este microbolometrul, această piesă electronică permite captarea radiațiilor infraroșii, rezoluția microbolometrului este cel mai important factor în performanța unui aparat cu termoviziune. Cu cât rezoluția acestuia este mai mare cu atât imaginea va fi mai clară și se pot observa obiecte mai îndepărtate. Cele mai ieftine camere cu termoviziune au rezoluția microbolometrului de 160×120 de pixeli, acești parametri vă permit să observați o persoană până la maximum 500 m. Microbolemetrele mai avansate au rezoluții de 320×240 pixeli, iar cele mai performante dar și foarte scumpe sunt cele cu rezoluții de 640×480 și 1024×768 de pixeli. Cu cât rezoluția microbolometrului este mai mare cu atât prețul unui aparat cu termoviziune va crește.
Alt parametru important pentru un aparat de termoviziune este numărul cadrelor pe secundă (frame rate) pe care este capabil să le genereze, cadrele pe secundă sunt măsurate în hertzi, un aparat care va genera doar 9 hz va avea o imagine blurată, aproape imposibil de folosit. Așadar cu cât numărul de hertzi este mai mare cu atît imaginea va fi ma clara iar imaginea va părea mai naturală.
Imaginea înregistrată de aparatele cu termoviziune poate fi modificată din setările aparatului având posibilitatea de a seta diferite spectre de imagine precum cele din imaginea alăturată.
Aparatele cu termoviziune pot fi folosite fără probleme și în timpul zilei!
Aparatele cu termoviziune pornesc de la prețuri de aproximativ 2500 de lei și pot ajunge până la 10.000 de euro.
Aparatele de vedere pe timp de noapte digitale
Aparatele night vision digitale folosesc pentru amplificarea luminii un senzor CMOS sau CCD, odată ce lumina intră prin obiectiv senzorul convertește imaginea în semnal electric și îl trimite apoi către ocular unde se formează imaginea.
Aparatele de vedere pe timp de noapte digitale sunt comparabile ca performanță cu aparatele cu tub intensificator de Gen I, acestea nu pot opera în beznă completă decăt cu ajutorul unei surse de lumina IR, de aceea toate aparatele night vision digitale vin cu o lanternă IR încorporată.
Preturile variază de la 500 la la peste 10.000 de lei în funcție de performanța senzorului și calitatea componentelor optice și electronice. Un avantaj față de aparatele cu tub este că apraratele digitale pot fi folosite în timpul zilei și pot înregistra, întocmai ca o cameră de filmat, imaginile observate prin ele.
