Hur skapas nattsyn - material, tillverkning, tillverkning?

Maj 5, 2021

 

Hur skapas nattsyn - material, tillverkning, tillverkning?

Människor undrade alltid om förmågan hos vissa djur att se i mörkret. Därför var uppfinningen av mörkerseendeanordningar en ganska förväntad sak. De första NV-enheterna dök upp i Tyskland strax före andra världskriget. Under kriget utvecklade Amerika sin nattvisionsutrustning. De första modellerna var skrymmande och krävde god belysning. Men gradvis har NV-enheter blivit mer kompakta och effektiva under dåliga siktförhållanden.
Idag kan nattvisionsenheter köpas i en butik eller beställas via Internet. Dessa tillbehör är de mest populära bland jägare, djurskådare och militären. Ett av de viktiga elementen i vilken nattsynenhet som helst är omfattningen. Så låt oss ta reda på hur nattomfattning görs?

material
Det måste ta bra material för att skapa ett bra omfång. Objektivlinsen och utgångsfönstrets okular är gjord av speciellt optiskt glas. Huvudelementet i omfånget är bildförstärkarröret, tillverkat av metall och keramik. Inuti bildförstärkarröret finns en fosforskärm och mikrokanalplatta, som är tillverkad av glasfiber.
Efter montering placeras bildförstärkarröret i ett speciellt stöttåligt plastskydd. Alla element är säkert fixerade och lödda. Vid stötar skyddar plasthöljet bildförstärkarröret från skador.

Designa
Principen för arbete och konstruktion av mörkerseendeutrustningen är ganska komplex. Allt börjar med objektivlinsen. Varje objekt reflekterar ljus, synligt och osynligt för våra ögon. Linser fångar upp detta ljus, samlar det i en ljusstråle och riktar det till fotokatoden. I detta skede händer omvandlingen av fotoner till elektroner. Elektronerna skickas till en speciell kammare med mikrokanalplattan. Denna platta är tillverkad av glasfiber och har hundratals mikrorör på ytan. Uppgiften för detta element är att öka antalet elektroner. Ju fler mikrohål som finns på plattan, desto fler elektroner kan erhållas. Diametern på mikrokanalplattan i nattsynenheter Gen 3 är högst 1 tum. Denna del av IIT är också väldigt tunn - cirka 0,4 tum.
I det sista steget studsas elektroner från plattan och träffar fosforskärmen. När du slår skapar elektroner små ljusblixtar. På detta sätt förmedlar de informationen om de omgivande föremålen och skärmen samlar den i en bild. Resultatet - användaren ser en tydlig ljusbild.
Hela processen med att omvandla ljuspartiklar till en klar bild, beskriven ovan, skulle vara omöjlig utan en kraftkälla. Hela nattsynenheter behöver bra uppladdningsbara batterier. Källan till kraft ligger ungefär under mikrokanalplattkammaren. Ju kraftigare optiken är, desto mer energi behöver den.

Tillverkningsprocessen
Kärnelementet i mörkerseende är ett bildförstärkarrör. Tillverkare använder mer än 400 olika processer för att göra huvuddelarna och montera dem i röret. Låt oss ta en titt på de viktigaste produktionspunkterna.

Fotokatodyta
Detta element är tillverkat av specialglas. Vanligtvis köper tillverkare runda glasämnen från underleverantörer snarare än att göra dem själva. Den runda biten täcks med ett lager galliumarsenid och upphettas sedan tills den börjar smälta. För att ansluta de två lagren säkert komprimeras delen under pressen. Det sista steget är polering och kontroll av fel. Nu är fotokatoden klar.

Mikrokanalplatta
Plattan är det svåraste elementet, på vilket det beror på hur bra bildförstärkarröret skulle fungera. För sin produktion används den så kallade "en tvådragningsprocess". För att göra detta tar arbetarna ett speciellt förberett göt av glas. Götet placeras i ugnen, eller snarare i dess övre del. Ugnen har flera zoner för temperaturkontroll. Därför kan temperaturen i varje zon vara annorlunda. Götet värms gradvis upp till en temperatur på 500 grader, medan en stor glaskula bildas i dess nedre del. Globule når en viss storlek och faller och skapar en tunn glastråd. Denna tråd måste kylas snabbt. Den speciella dragmaskinen plockar upp glasgängorna, knivarna klämmer dem i samma längd och bildar buntar. Dessa buntar tvinnas sedan i hexagoner. De erhållna hexagonerna placeras tillbaka i ugnen och värms upp. Vidare upprepas alla processer från början. Men för andra gången är fiberhexagonerna mycket smalare. Resultatet av denna hårda och långa process är en glasskål. Skålen skärs i tunna skivor eller tallrikar, som var och en rengörs av beklädnadsglas. Efter att klädglaset tagits bort öppnas hundratals mikrohål på plattans yta. Den sista beröringen - plattan täcker med nickelkrom och sedan aluminiumoxid för den kan bära en elektrisk laddning.

Fosforsil
Detta är en liten fiberskiva, den köps vanligtvis från underleverantörer. Först är skivan väl bunden i en rörkropp och sedan belagd med fosfor. Sådant material som frit används för att förbinda alla element. Fritten smälter snabbt vid uppvärmning och håller pålitligt alla delar ihop. Efter upphettning kyls skivan och sprayas med lösningen av vatten och fosfor. Därefter avdunstas vattnet och fosfor finns kvar på skärmen och skapar en tunn, jämn beläggning.

Rörkropp
Kroppen består av flera ringar av metall och keramik. Varje ring har en specifik sektion av bildförstärkarröret. För att binda alla ringar ordentligt applicerar tillverkare indium mellan var och en av dem. Vid upphettning smälter indium och pålitligt "limmar" alla element.

Montage
När elementen i IIT är klara måste de placeras korrekt i kroppen. Monteringen börjar i ett speciellt sterilt rum utan damm och fukt. Arbetarna placerar först mikrokanalplattan och batteripaketet. Sedan placeras kroppen i avgasstationen för att ta bort all luft. Först därefter sätts fotokatoden och fosforskärmen i röret och fixeras där. Monterat bildförstärkarrör måste passera flera tester för att kontrollera hur det fungerar och om det uppfyller de nödvändiga parametrarna. Om testet visar bra resultat placeras röret i en plastkåpa. Kängan är stängd och luften avlägsnas igen. Några tester till och bildförstärkarröret är klart, nu kan det placeras i glasögon, kikare och andra mörkerseende.

Kvalitetskontroll
En bra tillverkare kontrollerar produktionsprocessen i varje steg. Varje detalj tillåts inte till nästa steg förrän den uppfyller kraven. För bättre kvalitetskontroll används speciell kalibreringsutrustning. Det gör det möjligt för arbetarna att kontrollera temperaturen i ugnen, plattans diameter och tjocklek samt andra parametrar. Kalibreringsutrustning kontrolleras också regelbundet för att den fungerar korrekt.
Den slutliga produkten testas också noggrant beroende på förhållandena under vilken den kommer att användas. Om enheten är konstruerad för jägare eller naturobservatörer kan den testas med chockerande eller vibrationer. Om det är för militära ändamål kommer det att placeras i förhållanden med hög temperatur eller fuktighet i flera dagar. Visuell testning av produktarbetet är också mycket viktigt. Nu vet du hur svårt det är för en tillverkare att tillverka en kvalitetsnattvisionsenhet och varför kostnaden för vissa modeller är så hög. Om du behöver en god nattsyn, köp den endast från en pålitlig leverantör.