Nachtzicht met infraroodtechnologie voor infrarood nachtzichtbeeldvorming
Zichtbaar licht 's nachts is erg zwak, maar infraroodstralen die onzichtbaar zijn voor het menselijk oog zijn er in overvloed. Infraroodvisie maakt gebruik van foto-elektrische conversietechnologie om mensen te helpen voertuigen 's nachts te observeren, zoeken, richten en besturen. Hoewel mensen infraroodstralen al heel vroeg ontdekten, is de ontwikkeling van infrarood-teledetectietechnologie erg traag vanwege de beperking van infraroodcomponenten. Pas in 1940 ontwikkelde Duitsland loodsulfide en verschillende materialen voor infraroodtransmissie, waardoor de geboorte van infrarood-afstandsdetectie-instrumenten mogelijk werd. Sindsdien heeft Duitsland eerst verschillende infrarooddetectie-instrumenten ontwikkeld, zoals actieve infrarood nachtkijkers, maar geen van deze werd daadwerkelijk gebruikt in de Tweede Wereldoorlog. Er zijn twee soorten instrumenten voor infraroodzicht: actief en passief: de eerste gebruikt infraroodzoeklichten om het doel te bestralen en ontvangt gereflecteerde infraroodstraling om een beeld te vormen; de laatste zendt geen infraroodstralen uit, maar vertrouwt op de eigen infraroodstraling van het doelwit om een "warmtebeeld" te vormen, daarom wordt het ook wel "warmtebeeld" genoemd. Beeldmaker".
Principe van infrarood nachtkijker
Er zijn niet alleen zoveel golflengten van licht die onze ogen kunnen zien. Naast deze zijn er nog vele andere golven die overal om ons heen zijn. We kunnen het alleen niet vinden met onze eigen zintuigen. Infrarood licht is het licht dat wordt uitgezonden door objecten dat de golflengte van het rode kleurenspectrum overschrijdt. Bijna alle objecten zullen infrarood licht hebben, dat wil zeggen thermische straling, zelfs de enorme ruimte. Straling bestaat. Omdat alles in de wereld thermische straling heeft. Dan kunnen we deze gemeenschappelijkheid gebruiken om objecten te observeren volgens verschillende objecttemperaturen. De ogen van gewone mensen kunnen geen infraroodstralen waarnemen, dus mensen kunnen niets zien zonder gereflecteerd licht in het donker, en elke temperatuur is hoger dan het absolute nulpunt. Alle objecten stralen infrarood licht uit, ook uw lichaam. Daarom wordt een apparaat dat infraroodstralen kan detecteren, gebruikt om infraroodstralen te detecteren, en vervolgens wordt het analoge signaal onderworpen aan beeldverwerkingsmethoden zoals verwijdering van achtergrondruis, versterking en filtering om de contouren van het gedetecteerde object te herstellen. Maar kleur is moeilijk te reproduceren, dus afbeeldingen die door infrarood worden gezien, zijn zelden in kleur.
Infrarood nachtzicht beeldvormingstechnologie
Infrarood nachtzichttechnologie heeft de vroege actieve infrarood nachtzichtbeeldvormingstechnologie en de huidige passieve infraroodtechnologie (thermische beeldvorming) ervaren. De infrarooddetector was oorspronkelijk een eenheidsdetector en werd later ontwikkeld tot een lineaire array-detector met meerdere elementen om de gevoeligheid en resolutie te verbeteren, en is nu ontwikkeld tot een infrarooddetector met meerdere elementen. Overeenkomstige systemen hebben de sprong gemaakt van puntdetectie naar thermische beeldvorming van doelen.
(1) Actieve infraroodbeeldconversietechnologie (nabij-infraroodgebied).
Deze technologie maakt gebruik van het principe van foto-elektrische beeldconversie om nachtwaarneming te realiseren. Dit type instrument bestaat uit twee delen: een infrarood lichtbron en een nachtkijker met daarin een variabele beeldbuis. De infrarood lichtbron verlicht het doel en de nachtkijker zet het onzichtbare infraroodbeeld om in een zichtbaar beeld. Dit type technologie begon eind jaren dertig te worden bestudeerd en werd ontwikkeld en toegepast in de Tweede Wereldoorlog. Richtkijkers uitgerust met actieve infrarood nachtkijkers worden veel gebruikt in het Pacifische theater. Rond de jaren zestig werd de technologie volwassen en kon de observatieafstand oplopen tot 3,000 meter. Daarna werd het breed uitgerust met troepen, maar vanwege zijn lage gevoeligheid, grote warmteafgifte, hoog stroomverbruik, groot lichaam, zwaar gewicht, beperkte observatieafstand en gemakkelijke blootstelling werd de achilleshiel daarom geleidelijk vervangen door nachtzicht technologie is later ontwikkeld en nu hebben slechts een paar landen een klein aantal apparatuur.
(2) Passieve infrarood nachtzichttechnologie (midden- en ver-infraroodregio's)
Infrarood warmtebeeldcamera is een van de meest veelbelovende infrarooddetectoren en vertegenwoordigt de ontwikkelingsrichting van nachtzichtapparatuur. Het gebruikt een intern halfgeleiderapparaat met foto-elektrisch effect als detector om het stralingsbeeld van de scène om te zetten in een ladingsbeeld, en na informatieverwerking wordt het door het weergaveapparaat omgezet in een zichtbaar beeld. Enkele typische modellen zijn:
De ANS/pAS-13 "Thermal Weapon Sight (TWS)", ontwikkeld door Raythe Systems uit de Verenigde Staten voor het Amerikaanse leger, is tot nu toe het meest geavanceerde passieve infrarood nachtzichtapparaat. Het is een toekomstgerichte infraroodtechnologie van de tweede generatie. Waarnemingssysteem met thermische beeldvorming. De technologieën die in dit systeem worden gebruikt, zijn onder meer: hooggevoelige cadmiumtelluride-brandvlaktechnologie voor het op grote afstand vastleggen van doelen in kleine telescopen; lichtgewicht binaire optiek met hoge transmissie in geavanceerde kunststof behuizingen; klein formaat, laag stroomverbruik Elektronische componenten voor zeer grootschalige integratie (VLSI); stille werking, hoge betrouwbaarheid, thermo-elektrische koeler ter grootte van een duim; laag stroomverbruik, hoge lichtgevende diode (LED) display.
