现代夜视技术浅析
2017-03-29李仁杰
李仁杰
摘 要:夜视技术是在低照度或者夜间情况下,转换、传输、处理、贮存、增强、转换和产和生成光学图像信息的一种技术,它是集电子、计算机、光学等为一体的综合性技术措施。在军事、科学研究和公安等领域中都广泛的应用了夜视技术,尤其在军事领域中应用的最为普遍。对此,文章通过下文对现代夜视技术的相关内容进行了探究。
关键词:现代;夜视;技术
中图分类号:TN22 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)03-0236-01
1 现代夜视技术种类
1.1 微光夜视技术
微光夜视技术就是把较弱的自然光图像,利用影像增強转变器,这样就可以将电子图像增强几百倍,之后在把增强的电子图像,转变为可视的光学图像。对比主动红外夜视系统,不用将探光灯应用到微光夜视系统中,它为被动夜视装备。微光图像增强器是微光夜视技术核心,是一个有电子光学部件、荧光屏和光电子阴极组成。运行原理为:景物反射的近红外光与微软的可见光聚集到光电阴极中,这样,在刺激了光电阴极后,就会有电子向外发射,在该过程中,确保景物的光强分布图像变为何其相对的电子数密度分布图像。在电子光学构件中,将一个电子输入进去,能够将成千上万个电子输送出来,所以,就会相应的将光电阴极电子数密度增强成千上万倍[1]。
由目镜、物镜和像增强管一同构成了微光夜视仪,在微弱的景物图像中应用了物镜后,再向增强管的光电阴极上投射图像,光电阴极会应用砷化材稼料或者锑钠钾艳材料。在微光照射到了光电阴极中以后,生成和光强相对的电子数目,受9-15千伏左右高压电场的影响,电子在像增强管中,会不但增强其动能。最后,在电场作用下,电子会对荧光屏进行轰击处理,从而产生一定的量的电子。这样就会不断增强物镜上的微光强度,将微光条件下的观察景物问题能够有效的解决掉。
1.2 主动型红外夜视系统
由红外观察镜与红外探照灯一同构成了主动红外夜视系统。红外探照系统如同手电筒一般,它能够将人眼看不见的波长发射出来,在0.9-1.2微米范围内控制近红外光,使景物被照射,便于后续观察。由目镜、红外物镜和红外变像管构成了红外观察镜。这样被景物反射过来的红外光就会被物镜所接收,之后向着变像光前面的光电阴极上聚焦。对于上述波长的红外光敏度,银氧艳光电阴极会非常的敏感,在接收了光照以后,会将光电子激发出来。因为整个阴极面的各个位置上回射入不同强度光,进而就会有不同的电子生成,这样使光学图像与电子图像之间完成了转换。红外观察镜的核心为红外变像管,它为一个真空光电管,在20千伏电压差电场下,在变像管中,光电阴极上受光照所生成的电子会不断加速,并且移动到变像管前端,然后向荧光屏上轰击,然后将光子激发出来,从而能够有效的转换电光,这样,通过肉眼就能够看清红外变像荧光屏上的景物,这就表明图像成型了。因为此种夜视设备需要通过探照灯放射红外光照景物才可以通过红外镜进行观察,因此,被称之为制动型夜视仪。
1.3 红外热成像夜视技术
动红外夜视系统即为红外热成像夜视技术,它类似于微光夜视系统,该系统运行期间,不用附着光源,属于被动夜视技术。但同微光夜视仪比较,它却有着自身的工作原理,它凭借强化自然光而运行,而红外仪设备时通过景物与背景间的温差及景物自身各位的温差完成成像。并且,目标物体自身所发射出的红外光会由红外热成像系统直接接收。
我们都清楚,物体与环境、物体的不同位置及物体和物体之间都具有一定的温度差异,如果在零度以上控制物体的温度,都会有红外线被发射出来。因为温度差异,这样就会将不同强度与波长的红外线发射出来。房屋、树木、地面及人体温度都较低,并且,会在9-10微米出控制红外辐射波长,并且有着较低的辐射强度。炮管、舰艇和发动机的温度都比较高,并且,在3-5微米的中外区控制红外辐射波长,进而就会有越高的辐射强度。正式利用此种自然界的特性,红外热成像系统才得到了有效的应用,通过不断的转换电光及光电,进而用人眼可见到的图像来取代红外图像[2]。
2 夜视技术的实际应用分析
因为有一定的特殊性存在于夜视技术中,致使夜视技术从起初就被国防军事部门所重视,在出现了夜视技术以后,就在飞机、车辆、坦克、飞机等军事设备进行了安装,并且,在战争中得到了有效的应用。夜视技术在军事装备中的应用,能够获得夜战的自由、突破夜幕的障碍。在二战结束以后,夜视技术开始逐渐被美国所研究与重视,其中,每年都会研究一些夜视技术,不惜花费上亿美元。到上个世纪80现代,美国已经将夜视装备作为一种重要的技术装备,并且,他们认为该技术的发展,对以后军事行业的发展会带来巨大的帮助。
3 结语
综上所述,夜视技术在军事等领域中的成功应用,使该技术的重要性越发的明显,随着世界各国的不断发展,对于军事技术上也提出了更高的要求。早在很多年以前,也是技术在军事装备中的应用,就得到了有效的证实,所以,当前时代的竞争,主要是通过先进技术来实现的,所以,不断强化与完善的当前的也是技术意义非常重大。那么,通过文章上述内容的分析,目的是为有关单位及工作人员在实际工作中提供一定的理论与技术支撑。
参考文献
[1]周宏明,程林义,朱国璋.基于激光照明的高速船用夜视系统设计[J].光学与光电技术,2010(06):987-988.
[2]黄巍,许正光,高宁,李驰原.警用夜视侦观装备与技术发展概述[J].警察技术,2009(5):59-63.