Night vision-teknik i militär utrustning.

December 7, 2021

 

Night vision-teknik har gjort ett verkligt genombrott i konsten att militära angelägenheter, vilket ger otvivelaktiga fördelar gentemot fienden. Under lång tid tillhörde segern de som hade monopol på denna teknik. Men briljanta idéer kan inte förbli isolerade under lång tid. De kräver förbättringar och nya användningsområden. I den moderna världen har tekniken närmat sig fantastiska gränser som forskare från det förflutna bara kunde drömma om. Den här artikeln kommer att titta på historien om ursprunget, utvecklingen och utsikterna för mörkerseendeteknologi i militär utrustning.

Historien om användningen av teknik på militära fordon.

Redan 1929 uppfann den ungerske fysikern Kalman Tihanyi i Storbritannien en infrarödkänslig elektronisk tv-kamera för luftförsvar. De första som använde mörkerseendeanordningar var tyskarna 1939. De installerade dem på stridsvagnar, och 1945 hade deras antal nått 50. Parallellt utvecklades en mer kompakt anordning för installation på automatgevär. Vid slutet av kriget fanns det 44 vapen med mörkerseende. En erfaren rysk enhet som heter PAU-2 fälttestades 1942. Och på 1960-talet dök dess flera modifieringar upp. De första amerikanska mörkerseendeapparaterna, den så kallade 1:a generationen, användes under Vietnamkriget. De var mer avancerade än Gen 0, men krävde ljusa månbelysta nätter och var mycket besvärliga. Gen 2-generationen dök upp på 1970-talet. Det kunde fungera i svagt stjärnljus och förbättrade den perifera bilden genom att eliminera fisheye-effekten. Gen3 nattseendesystem, utvecklade i slutet av 1980-talet, behöll Generation II MCP men använde en fotokatod gjord av galliumarsenid, vilket ytterligare förbättrade bildupplösningen. Dess betydande nackdel var dess känslighet för artificiella ljuskällor. Generation 3+ utvecklades 2000 och innehöll omedelbar anpassning till förändringar i ljusnivåer och mycket hög känslighet, vilket gör att du kan arbeta i svagt ljus. Trots förbättringen av bildkvaliteten blev enheten mer energikrävande, och driftstiden utan laddning minskade.

Night vision teknologi kort.

Night vision-teknologin är baserad på förmågan hos känsliga linslegeringar att absorbera svaga reflektioner av ljus som reflekteras från föremålens ytor och överföra dem till fotokatoden. Fotokatoden frigör elektroner som är riktade mot mikrokanalplattan. Varje elektron provocerar frigörandet av ytterligare elektroner från mikrokanalplattan. Den högre spänningen fosforskärmen lockar dem. När elektroner träffar fosforns yta börjar de frigöra ljusfotoner, som vi kan observera på skärmen på en mörkerseende.

Modern tillämpning av teknik.

I den moderna världen syftar alla ansträngningar till att minska storleken på pixelbilden. Genom att krympa skärmen kan vi minska vikten och storleken på själva enheten och minska strömförbrukningen. Dessutom ger detta en ökning av sensorupplösningen och en ökning av detektionsområdet. Tack vare denna teknik har det blivit möjligt att installera mörkerseendeenheter på obemannade flygfarkoster och drönare. Night vision-teknik används inte bara av militären utan har visat sig väl inom navigering och astronomi. Den har funnit bred tillämpning för att utveckla system för säker förflyttning av fordon, inklusive obemannade robotbilar. Nattseende finns överallt i navigationssystemet för flygplan, helikoptrar och fartyg. För att garantera säkerheten används mörkerseendeanordningar av både säkerhetsmyndigheter och allmänheten. Dimensionerna på enheterna är sådana att de kan installeras i övervakningskameror och mobiltelefoner. Tekniken används inom medicin för att bearbeta information under en persons sömn. Nattseendeoptik är älskad av vilda entusiaster, fotografer, rangers, jägare och airsoft-spelare. Men det mest betydande antalet användare kommer fortfarande från räddningstjänsten, polisen och armén.

Utsikter för tillämpning av teknik.

Utsikten till förbättring är inriktad på symbiosen mellan mörkerseendeapparater och värmesystem. Denna nya utrustning kommer att kombineras med autentiska bilder och kompletteras med data från Internet. Augmented reality kommer att läggas över data från värmekameran, mörkerseendeenheten och kommer inte att kopplas direkt till studieobjektet. Låt oss till exempel ta en situation där kameran är monterad på sikten av ett vapen. Data kan matas in i en hjälm med en fighters mask och projiceras på en intern skärm framför ögonen. Detta gör att du kan skjuta runt hörnet utan att sikta direkt. Skärmen visar data från värmekameran, mörkerseendeenheten och data från kommandoposten, plus data från Internet. Framför jaktplanet kan en bild av striden sättas in, med utbyte av data mellan drönare, kommando- och spaningsgrupper. Observera att mörkerseendeapparater har tappat hälften av sin volym och massa under de senaste årens förbättring. Men storleksminskningen är omöjlig i det oändliga. Forskare insisterar på en 10-pixel gränslinje, varefter tekniken blir meningslös. Teknikförändringen är precis runt hörnet och forskningen är i full gång. University of Michigan arbetar med kontaktlinser som innehåller ett lager av grafen som är känsligt för ljus. I framtiden bör de ersätta skrymmande nattsynsglasögon. Medan prototypen absorberar 2.3 procent av morgonen visar militären stort intresse för projektet. Grafentekniken har en mycket ljus framtid och skulle kunna spridas till vanliga medborgare, till exempel i form av beläggning av vindrutor på bilar för säker förflyttning.

Det råder ingen tvekan om att vi kommer att ha spännande utsikter för utvecklingen av mörkerseendeteknologi. Framstegen går så snabbt att de framtida teknologierna, som vi läste i barndomen, kommer att bli vår dagliga rutin i morgon. Det ser ut som att vi snart kommer att se några fler fantastiska nyheter.