פיתוחים ומגמות חדשות של טכנולוגיית ראיית לילה

Mar 15, 2023

השאר הודעה

פיתוחים ומגמות חדשות של טכנולוגיית ראיית לילה

 

על מנת לשפר את יכולת הלחימה הלילית של החיילים, טכנולוגיית ראיית לילה היא תחום טכני שמדינות מפותחות מתמקדות בו במשך שנים רבות. ארצות הברית תמיד החזיקה בעמדה מובילה בתחום זה.

בשנים האחרונות עשתה ארצות הברית התקדמות חדשה בראיית לילה בתאורה נמוכה ובראיית לילה אינפרא אדום, פיתחה את משקפי ראיית הלילה באור נמוך מהדור הרביעי, והחלה לצייד את חיישן האינפרא אדום הצופה פני עתיד מהדור השני בטכנולוגיה אופקית. אינטגרציה, ומפתחת משקפי ראיית לילה קטנים משופרים בתאורה נמוכה, משקפי ראיית לילה פנורמיים עם שדה ראייה גדול וטכנולוגיית אינפרא אדום מהדור השלישי.

משקפי ראיית לילה מהדור הרביעי באור נמוך

כפי שכולנו יודעים, טכנולוגיית ראיית לילה בתאורה נמוכה פותחה במשך שלושה דורות. טכנולוגיית הדור הראשון של ראיית לילה בתאורה נמוכה, שהופיעה בשנות ה-60 של המאה ה-20, התאפיינה בשימוש במגבירי תמונה מדורגים; מגבר התמונות מהדור השני בשנות ה-70 השתמש בצלחת מיקרו-ערוצית; מגבר התמונות מהדור השלישי שהחל להיות מיוצר באמצע-1980השנים הוא כולל לוח מיקרו-ערוץ עם פוטוקתודה של גליום ארסניד וציפוי מחסום יונים. פוטוקתודה של גליום ארסניד משפרת את תגובת המיקרו-צינור ומרחיבה את אורך הגל ההפעלה לכמעט אינפרא אדום. סרט מחסום היונים מונע משוב יונים ומגן על הפוטוקתודה הרגישה. עם זאת, סרט מחסום היונים מפחית גם את הרזולוציה ואת יחס האות לרעש של הצינור, ומשפיע על הפעולה האפקטיבית של מגבר התמונה באור נמוך. לכן, תמיד הייתה מטרה מחקרית בתחום טכנולוגיית ראיית הלילה לגלות שיטה שיכולה להגן על הפוטוקתודה ללא סרט מחסום.

בתחילת 1998, בתמיכת הצבא, Litton Optoelectronics Systems Company וחברת ITT Night Vision עשו פריצות דרך טכנולוגיות ברציפות, וייצרו בהצלחה לוחות מיקרו-ערוציים לא מצופים עם חיי עבודה דומים לאלה של צינורות סטנדרטיים מהדור השלישי (10,{ {3 שעות). צינור מגביר תמונה. האמצעים הטכניים של Litton הם לוחות מיקרו-ערוציים העשויים מזכוכית חדשה בעלת ביצועים גבוהים שיכולה להפחית במידה רבה את משוב היונים, וספקי כוח אוטומטיים שמשתמשים בפוטוקתודה שיכולים להפחית משוב יונים. בשונה משימוש באספקת מתח DC רציפה, מתח ההדלקה והכיבוי האוטומטי המופעל על הפוטוקתודה מופעל, כלומר, ספק הכוח חש את כמות האור הנכנסת לצינור מגבר התמונה, ונדלק באופן אוטומטי במהירות גבוהה. תדירות ההדלקה והכיבוי גבוהה יותר כאשר האור חזק, ונמוכה יותר כאשר האור חלש, על מנת להפחית את זרימת האלקטרונים הנכנסת לצלחת המיקרו-ערוצית ולהימנע מהרוויה שלה כאשר האור חזק במיוחד. כך, הצופה תמיד רואה תמונה אחידה.

שער אוטומטי מאפשר לשפופרת מעצימת התמונה להפיק תמונות ברזולוציה גבוהה עם ניגודיות טובה באזורים מוארים ובשעות האור מבלי להפיק תמונות מטושטשות. תכונה זו חשובה במיוחד עבור טייסי מסוקים של הצבא. כי הטייס יתקל בתנאי תאורה שונים בעת טיסה ונחיתה מעל עיירות וכפרים. שער אוטומטי יהיה קריטי גם בלחימה עירונית עתידית, ומאפשר לחיילים או נחתים לנוע במהירות בין אזורים חשוכים לבהירים מבלי להסיר משקפי ראיית לילה. Autogate מסייעת גם בהפחתת אפקטי הילה או טשטוש תמונה ממקורות אור בהירים כגון אורות מכוניות בלילה.

צבא ארה"ב מאמין כי הביצועים של מגבירי תמונה באמצעות לוחות מיקרו-ערוציים לא מצופים ואספקת כוח דלת אוטומטית עשו קפיצת מדרגה איכותית, והם נקראים הדור הרביעי.

השפופרת מהדור הרביעי לא רק מגדילה את מרחק התצפית בלילה, אלא גם מרחיבה את טווח מגבירי התמונה המשמשים חיילים ונהגים ברגל.

בדיקות הראו שלמשקפי ראיית לילה בתאורה נמוכה המשתמשים בשפופרת הדור השני, הדור השני לחצי שפופרת, השפופרת מהדור השלישי והשפופרת מהדור הרביעי יש מרחק עבודה של 145 מטר, 225 מטר, 355 מטר, ו-390 מטר בתנאים של 1/4 חודש. ; צינור הדור השני עובד בתנאי ירח מלא עד 1/4 חודש, צינור הדור השלישי מאפשר לחיילים לצפות באור כוכבים, והצינור של הדור הרביעי משתמש באספקת חשמל מגודרת והילה נמוכה, שלא רק יכולה לעבוד בתנאים חשוכים במיוחד שבהם עננים מכסים את אור הכוכבים עבוד ביעילות ובמגוון רחב של תנאי תאורה, כולל בין ערביים ושחר.

בסוף שנת 2000 עבר הצינור מהדור הרביעי של ליטון את מבחן ההסמכה של צבא ארה"ב, וצינור זה שימש לכוונת ראיית הלילה החדשה על הקרבין M4A1 ששימשה את חיילי פיקוד המבצעים המיוחדים של ארה"ב, ובקרוב הוא יהיה לרשות הצבא חיל האוויר מספק משקפי ראיית לילה חדשים עם צינורות דור רביעי, וכן יחליף את צינורות הדור השלישי במשקפי ראיית לילה אקטיביים עם צינורות דור רביעי.

חברת ITT Night Vision חתמה על חוזה עם הצבא בשנת 1998 להגשת המספר המצומצם הראשון של הדור הרביעי; באוגוסט 1999, היא זכתה בחוזה של Naval Air Systems Command, והיא אמורה להתחיל לספק 2,252 בתחילת 2001. משקפי ראיית לילה של טייס עם צינורות דור רביעי עבור טייסי מסוקים של חיל הים וחיל הנחתים.

 

Infrared Night Vision

שלח החקירה