夜視儀的工作原理

夜視儀原理文章介紹夜視儀是一種夜晚觀察目的的隱蔽設備。隱蔽是最為重要的特點，如果不需要隱蔽，直接用強光手電就能觀察到目的。而諸多夜視儀使用的紅外輔助光源，如果啟動，是會被被觀察目的發(fā)現(xiàn)的。因此部隊在使用夜視儀時是必須關閉紅外燈的。一代夜視儀由于技術的限制，在稍微暗一點的狀況下，就必須啟動紅外燈。因此一代夜視儀能夠說不是一種隱蔽設備。在購置夜視儀是，建議購置二代夜視儀，才干真正在夜晚看清非常遠的目的。文章具體內容夜視儀原理就是將來自目的的人眼看不見的光（微光或紅外光）信號轉換成為電信號，然后再把電信號放大，并把電信號轉換成人眼可見的光信號。專業(yè)講：紅外夜視儀原理就是通過目鏡將光線聚焦在影象增強器上來采集和增強現(xiàn)有光線，在增強器內部，一種光電陰極會被光“激活”，并將光子能量轉變成電子，這些電子通過一種位于增強器內部的靜電區(qū)域被加速后，撞擊在磷表面屏幕上（就好象一種綠色的電視屏幕），形成人眼可見的圖象。通過對電子的加速，增強了亮度和圖象的清晰度。近幾年夜視儀已經逐步的進一步到我們工作和生活中，但是諸多人紅外線夜視儀的工作原理并不是很理解，從而造成購置夜視儀時無從下手，下文將具體介紹紅外線夜視儀的工作原理及分類：一．

夜視儀原理夜視儀收集現(xiàn)有的環(huán)境中存在的光（月光，星光，或者是紅外光）通過鏡頭前端。通過這個點，電子從管子一頭射入時，便在管內來回碰撞，激發(fā)出越來越多的電子，這些電子被管壁的電壓加速，并且碰撞出的幾何級數增加的電子，使得管子末端出射的電子獲得很高的增益，放大或者更多一點，變成我們能夠看到的光，由紅外光變成可見光，便實現(xiàn)了不必紅外照明的微光觀察。如圖所示1.FrontLens2.Photocathode3.Microchannelplate4.HighVoltagePowerSupply5.FluorescentScreen6.Eyepiece以上的示意圖就是夜視儀的一種核心設備-增像管，這也是影響夜視儀成本最為核心的部分。二.為什么紅外夜視儀的成像是綠色的而不是呈紅色的紅外光譜？-夜視儀原理絕對0度以上的物體都要輻射能量。溫度越低，波長越長。普通室溫時，為紅外線。當溫度為800度左右，輻射為可見光，就是為什么鐵燒紅了你能看到亮光。紅外線我們是看不見的，晚上了，沒有可見光，但是仍在輻射紅外線，人和周邊的樹木的溫度不同，輻射的紅外線波長也不同。紅外夜視儀的原理是將我們肉眼看不紅外線轉化成為可見光。由于輻射的紅外線很弱，因此轉化成的可見光也很弱。圖像呈綠色是由于我們的眼睛對綠光感光性最敏感，并且容易疲勞，這些都是使我們對弱光看得更清晰些。并且紅光和綠光的區(qū)別就是波長不同而已，很容易轉變的。夜間含糊的圖象→光電陰極(把光子轉化為電子)→微通道板(通過高壓使電子數量增加)→熒光屏(電子撞擊一種含有磷光質涂層的屏幕)因此紅外夜視儀看到的景象大多是綠色的三．紅外夜視儀圖像增強管的代數-夜視儀原理（沒找到解說，根據自己的理解寫了一段。這個理科生比較容易懂，懂得就行，不需要理解，中間涉及的知識屬于物理專業(yè)，不是我們特別關注的領域）這些短管時，更多的電子被釋放。這個特殊的過程使得第二代紅外夜視儀能夠增強光線，提供比一代更明亮更清晰的圖像。由于增加了這個，因此貴！三代是在二代的基礎上增加了敏化物——砷化鎵，由此獲得了更加明亮清晰的圖像。另外增鍍了離子阻隔閡延長管子的使用壽命。砷化鎵是一種深海提取物，由于提煉的過程比較復雜，因此也是價格昂貴的一種因素。四代由于涉及到某些軍方技術問題，屬于違禁品，無法進口。增像管的代數直接影響到紅外夜視儀的觀察距離和觀察效果。固然這也不是絕對的。紅外夜視儀的效果還收到鏡片質量，口徑大小，倍數大小，內部原器件的干擾，以及內部構造的影響。因此同樣是1代+的紅外夜視儀各型號之間是有較大差距的。夜視儀的代數，指的就是夜視儀的增像管代數，理論上代數越高，看得越遠，越清晰。第一，第二，第三，第四代夜的重要區(qū)別就是增像管代數的不同了，現(xiàn)在世界上最流行的就是2代管，但是由于我國夜視儀發(fā)展比較晚，現(xiàn)在在市面上更多的見到的是第一代夜視儀。1.第一代夜視儀，讓你在晚上看清晰了這個世界，給你提供了一種明亮的晚上，費用相對也低廉些。但是一代夜視儀基本上是需要借助紅外輔助光源才干看到。觀看距離非常有限，因此諸多人認為一代夜視儀，特別是單筒一代夜視儀，其實是一種玩具，根本無法使用。在實際使用中的最低規(guī)定，也需要使用雙筒的一代+夜視儀，由于某些優(yōu)秀的雙筒夜視儀如：奧爾法TRACKER560，B550都是采用雙增像管，加上雙鏡頭通過率更高，相對單筒夜視儀其亮度會明顯提高，能夠大大提高觀察距離。一代夜視儀是一種經濟實惠的夜視儀，但是盡量選擇雙筒的夜視儀，在美國市場，一款全新的一代+雙筒夜視儀奧爾法B550面市，由于這是世界首款中央調焦的雙筒夜視儀，并且相對其它的雙筒夜視儀，由于其采用了軍用級的1代+增像管，讓其有更遠的觀察距離。在上市第一年就成為全美一代+夜視儀銷量王。2.第二代夜視儀重要用于執(zhí)法機構或者專業(yè)的應用，第一和第二代的重要區(qū)別是增加了微通道板，普通稱為MCP的。該MCP的工程作為一種電子放大器，并直接放在背后的光陰。當電子通過這些短管，數以千計的電子被釋放。這額外的進程使第二代夜視儀放大光有更多的亮度。比第一代給你一種更光明的和清晰的圖像。說到二代夜視儀，不得不提的兩個品牌就是ORPHA和愛吉。ORPHA奧爾法能夠說在夜視儀領域的位置非常重要，他是美國軍方最大的夜視儀供貨商，從一代到四代，美國軍方都是和ORPHA一起開發(fā)夜視儀產品。而美國愛吉在數碼夜視儀領域能夠說是領軍人物，其出名的NV占據了全球數碼夜視儀50%以上的市場份額，美國軍方采購的數碼夜視儀90%都是愛吉這個品牌。二代夜視儀在性能上相對一代夜視儀，有質的飛躍，能夠這樣說，只有二代夜視儀才是真正的夜視儀，才干在非常暗的狀況下，能夠非常清晰地觀察到目的?，F(xiàn)在二代夜視儀占據了夜視儀的重要市場，非常出名的型號有ORPHAG450和ORPHATRACKER560二代+雙筒夜視儀。ORPHAG450作為持續(xù)兩年全球二代+夜視儀銷量冠軍，其不到美金的售價，讓其成為最佳性價比王。3.第三代夜視儀是最新的夜視技術。通過增加一種敏感化學品，砷化鎵的photocatnode一種更光明的和清晰的圖像實現(xiàn)。然而，大大更加昂貴然后第一或第二代。典型的第三代股將耗資超出30000美元。4.第四代夜視儀：第4代夜視儀技術的最大的技術突破在圖像加強在過去的。通過消除離子阻隔薄膜表明大幅度增加目的探測距離和決策，特別是在極低的輕水平。使用膠片的技術和自動門控電源的第四代像增強造成：高達100％的改善光。的杰出體現(xiàn)極其微光（更加好的S/N和EBI的）最少有三高光決策（最少36罐/月相比，12罐/毫米）有顯著改善，相反的水平和性能方面的全部光線條件下，第四代代表頂級產品的性能在夜視市場。下圖是各代夜視儀的一種理論距離，但是各品牌間的產品，實際是有很大差別的。四．夜視儀的紅外照明？-夜視儀原理全部星光范疇需要某些光放大。這意味著，如果你是在完全黑暗的你不能看到。由于這一點，我們有一種內置的紅外線照明燈，即使在完全黑暗。在紅外線照明燈就像一種手電筒的距離，您能夠看到這將是有限的。我們使用最強大的人眼安全照明燈在市場上。全部紅外燈的距離普通最遠就到100米，由于電力在短距離的紅外線照明燈可能只涉及40-60％的可視面積。因此在全黑的狀況下，夜視儀不管幾代，最遠的可視距離就在100米了。如果你需要在全黑狀況超出100米，您只能選擇熱像儀。同時紅外發(fā)射器在實際使用中，是會被被觀察目的發(fā)現(xiàn)