Приборы ночного видения бывают разных моделей и конструкций. Они не являются обязательными для охотника, но значительно увеличивают точность стрельбы в условиях ограниченной видимости. Если потребуется, специалисты в нашем магазине смогут оказать помощь в выборе подходящего прибора или прицела с возможностью ночного видения.
Как функционирует прибор ночного видения (ПНВ)
Приборы ночного видения безопасно используются для наблюдения за окружающей местностью в темное время суток или при слабом освещении. Эти устройства особенно популярны среди охотников, поскольку они позволяют вести скрытое наблюдение, что критично при выслеживании крупной дичи. Давайте подробнее рассмотрим конструкцию и основные принципы работы приборов ночного видения.
Современные приборы ночного видения производятся в различных вариантах, но, в зависимости от модели, они всегда включают в себя следующие основные элементы:
- объектив;
- приемник излучения, который может быть световым или тепловым;
- устройство отображения;
- усилитель.
Приборы ночного видения с ЭОП
В приборах ночного видения с ЭОП (электронно-оптический преобразователь) имеется приемник излучения и усилитель. На основе их эффективности можно выделить три поколения таких устройств.
Приборы ПНВ ЭОП 1 и 1+
Основным принципом работы этих моделей является электростатическая фокусировка. Сигнал усиливается исключительно благодаря электронно-статическому преобразователю. Слабые фотоны света, попадая на фотокатод, создают ускоряющиеся электроны. Их энергия увеличивается за счет воздействия электростатического поля в камере ЭОП. Для визуализации картинки применяется экран с люминофорным покрытием. Удаленные электроны воздействуют на поверхность, вызывая её свечение в различных участках, таким образом формируя изображение.
Приборы первого поколения способны увеличивать световую мощность до 500 раз. Чувствительность фотокатода достигает 200 мкА/л. Устройства при освещении в четверть луны могут обеспечить наблюдение на расстоянии вплоть до 1000 метров. Рабочий ресурс таких приборов составляет около 1000 часов, после чего наблюдается снижение чувствительности, яркости и контрастности картинки.
Среди ключевых преимуществ приборов с ЭОП первого поколения выделяется их доступная ценовая категория, однако они отличаются низким уровнем усиления света и ярким искажением по краям изображения. Учитывая, что корпус ЭОП изготавливается из стекла, такие устройства имеют высокую чувствительность к механическим воздействиям и отдаче.
В приборах первого поколения с улучшенной версией 1+ используются фотокатоды с ВОП (высококачественной оптической пленкой), что позволяет избежать искажений у краев изображения. Эти модели, как правило, имеют металлокерамический корпус, который повышает их устойчивость к ударам.
ПНВ данного поколения увеличивают свет в 1000 раз, причем чувствительность фотокатода достигает 350 мкА/лм. При освещении в четверть Луны эти устройства обеспечивают наблюдение на расстоянии до 200 метров, а их рабочий ресурс составляет примерно 2000 часов.
При эксплуатации таких приборов стоит учитывать отсутствие защиты от пересвета. Внезапное появление яркого источника света в поле зрения может повредить фотокатод и вызвать выгорание люминофора.
Приборы ПНВ ЭОП второго поколения и 2+
В производстве приборов ночного видения второго поколения применяются бипланарные ЭОП. В данных моделях электростатические линзы не используются. Изображение с фотокатода передается на экран посредством прямого переноса. Свет усиливается с помощью микроканальной пластины (МКП), что позволяет достичь усиления до 2500-3000 раз. Кроме того, приборы второго поколения не подвержены повреждениям от ярких вспышек.
Однако при использовании таких устройств необходимо учитывать, что вокруг источников яркого света образуется гало. У них предусмотрена автоматическая регулировка яркости отображаемого изображения на экране, а также имеется электронная защита от засветки фотокатода. Приборы второго поколения обеспечивают высокое качество изображения без искажений на всем поле зрения. Они идеально подходят для эксплуатации в условиях слабого освещения.
Приборы второго поколения способны увеличивать свет в 2500-3000 раз, а чувствительность фотокатода достигает 4000 мкА/лм. При освещении в четверть Луны возможно наблюдение на расстоянии до 500 метров, а рабочий ресурс устройства примерно равен 2000 часов.
Приборы поколения 2+ обеспечивают аналогичные показатели увеличения света и чувствительности. Они также могут функционировать при освещении в четверть Луны на расстоянии до 500 метров, при этом рабочий ресурс составляет около 3000 часов.
Камера ночного видения
Камера, предназначенная для ночной съемки, представляет собой устройство, по своей сути очень близкое к стандартной камере видеонаблюдения. Она включает более чувствительную к свету матрицу и, как правило, инфракрасную подсветку. Остальные параметры выбора остаются аналогичными:
- Разрешение — желательно выбирать не менее 1080p;
- Размер матрицы — оптимальными считаются варианты с матрицей 2 или 3 мегапикселя;
- Тип камеры — определяет, является ли она IP-камерой, то есть может ли она формировать цифровое изображение для передачи на ПК. В случае, если камера не относится к IP-типу, для преобразования изображения в цифровой формат может потребоваться дополнительное оборудование;
- Возможность изменения угла обзора, а также наличие удаленного управления поворотом;
- Устойчивость к воздействию влаги и пыли — для уличных ночных камер класс защиты должен составлять не менее IP66.
Приобретая камеру ночного видения, помимо перечисленных характеристик, важно уточнить тип подсветки и максимальную дальность ее действия, изучить уровень светочувствительности устройства, наличие коррекции изображения, а также режимы день/ночь и ICR-фильтры.
Ночная камера, принцип работы
Основной проблемой при создании качественного изображения в ночное время является недостаток света, который может отражаться от объектов и попадать на чувствительную матрицу. Одним из наиболее распространенных решений данной задачи является использование инфракрасного излучения.
Камера ночного видеонаблюдения оснащается одним или несколькими ИК-диодами, которые производят невидимый для человека свет. Этот свет, отражаясь от объектов, попадает в объектив камеры и позволяет сформировать четкое изображение. Благодаря этой технологии возможно осуществление съемки даже в полной темноте. Однако стоит отметить, что изображения, полученные с помощью ИК-камер, обычно имеют черно-белый цвет, поскольку инфракрасное излучение не передает цветовые данные.
Особенности
Камеры ночного видеонаблюдения обладают рядом специфических характеристик, благодаря которым они работают в условиях низкой освещенности:
- Встроенные инфракрасные светодиоды, создающие необходимое освещение для съемки в темноте, что позволяет камере выполнять видеозапись даже при полном отсутствии света;
- Высокая светочувствительность, что дает возможность получать яркие изображения даже при очень низком освещении, благодаря большому размеру фоточувствительных элементов (CCD или CMOS) и оптимизации электроники камеры;
- Большая апертура объективов, что способствует сбору большего количества света и увеличивает качество изображения в условиях низкой освещенности;
- Функции цифрового улучшения изображения, такие как шумоподавление, коррекция контрастности и яркости, а также устранение размытия;
- Высокое разрешение, позволяющее получать четкие и детализированные кадры в любое время суток;
- Функции видеаналитики, позволяющие автоматически обнаруживать движение, распознавать лица и фиксировать другие события в видеозаписи;
- Устойчивость к неблагоприятным погодным условиям, включая защиту от воды, влаги, пыли и песка.
Как далеко видят камеры видеонаблюдения ночью
Дальность видимости камер ночного видеонаблюдения зависит от мощности инфракрасных светодиодов, характеристик самой камеры и внешних условий освещенности. Средние модели способны обеспечивать видимость на расстоянии от 15 до 30 метров в условиях полной темноты. Профессиональные модели могут достигать расстояния до 60 метров и более.
Существуют несколько типов камер ночного видеонаблюдения:
- Уличные камеры: предназначены для установки в открытых пространствах и обладают повышенной защитой от неблагоприятных погодных условий;
- Купольные камеры: имеют защитное стекло и оптический зазор, что делает их более устойчивыми к различным повреждениям;
- Поворотные камеры: предоставляют возможность поворота и наклона, что позволяет охватывать более широкую область наблюдения.
Атрибут ночной охоты
Современные приборы ночного видения стали привычным средством, доступным не только военным, но и обычным гражданам. Если вы увлекаетесь охотой, важность этих устройств просто невозможно переоценить.
Существует две базовые разновидности современных приборов ночного видения: монокулярные и бинокулярные, последние иногда называют биноклями. Различие между ними заключается в количестве окуляров. Какой из этих видов выбрать, зависит от ваших целей и опыта. Монокуляры, как правило, легче, дешевле и компактнее, однако бинокулярные ПНВ обеспечивают лучшее восприятие расстояния до объекта, а также имеют большую дальность наблюдения.
Рынок предлагает множество брендов ПНВ, и с их названиями можно легко запутаться. Тем не менее, есть компании, чьи изделия уже давно стали известными стандартами качества среди аналогов. К примеру, приборы ночного видения Pulsar-NV, производимые компанией Yukon Advanced Optics Worldwide. Для понимания масштаба произведенной продукции стоит отметить, что в определенные годы 21 века один из каждых двух проданных в мире гражданских приборов ночного видения был произведен именно этой компанией.
Существует множество параметров, по которым можно выбрать подходящий ПНВ, и мы не будем перечислять их все здесь. Охота — это занятие, требующее терпения и внимательности, как и выбор различных аксессуаров для нее. После прочтения этой статьи вы, надеемся, лучше разберетесь в принципах работы этого замечательного устройства.
Асферическая линза
Тип линзы, используемый в объективе камеры, играет важную роль в видеонаблюдении. В стандартных объективах применяются сферические линзы, но у них есть недостатки, такие как занимаемое в корпусе камеры пространство — это связано с необходимостью использования нескольких линз для уменьшения ошибок, вызванных сферической аберрацией и другими оптическими дефектами.
На рынке также можно найти асферические линзы, форма которых варьируется от квадратной до параболической или кубической. Благодаря этому объективы, использующие асферические линзы, могут более эффективно обрабатывать свет из разных углов, что улучшает фокусировку и качество изображения. Асферические линзы идеально подходят для использования в условиях низкой освещенности и уменьшают габариты объектива, так как в таком случае требуется лишь одна асферическая линза вместо нескольких сферических. Также использование асферических линз позволяет избежать искажений изображения и значительно повысить светопропускную способность, что особенно важно для получения качественного изображения при ночной съемке.
Антибликовое покрытие
Свет при переходе из одной среды в другую может терять свою интенсивность из-за отражения на границе этих сред. Специальные покрытия на поверхности линз уменьшают коэффициент отражения видимого света до менее чем трех процентов и придают антибликовый эффект для ближнего инфракрасного света (более 700 нм). Многослойное антибликовое покрытие позволяет максимально увеличить светопропускание линз и снизить коэффициент отражения (как видимого света, так и ближнего инфракрасного) до менее чем 0,5%. Примером может служить технология ColorVu от компании Hikvision, которая использует широкодиапазонное антибликовое покрытие Broad-Band Anti-Reflection. Это решение направлено на оптимизацию характеристик линз и исключение появления призрачных изображений, вызванных отражением света от фар автомобилей, уличных фонарей и других источников
