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夜视技术


炮微光瞄准 处有山 识别 600 600 600
国 镜(一代)
分清 400 400 400
美 炮用微光 星月皆无, 发现 1000 1000 267
瞄准镜 阴夜、乌 识别 400 400 230
国 (二代) 云,枯草 分清 267 267 150
中 远距离微 地上,远 发现 1100 1100 900
(二)微通道板式微光夜视仪(第二代微光夜视仪) 1、组成:(1)微光光学系统;(2)装有微通道板的 像增强器(实现光-电-光转换);(3)电源。
微通道板式微光夜视 仪结构示意图
微通道板电子倍增原理示意图
2、工作原理 3、优缺点(与第一代相比):
优点——小而轻,有自动亮度控制功能。 缺点——作用距离较近,多在千米以下。
光观察仪 处有山。 识别 900 900 500
感光; 辨色; 强光下起作用。 (2)视杆细胞的作用: 感光; 不能辨色; 弱光下起作用。
人眼的夜间观察——“暗适应”。
(三)红外线的特性
1、物体温度高 于-273℃(即 0˚K),都会不断 辐射红外线。红 外辐射的波长和 频率,取决于发 射源的温度。
右为物体热辐 射光谱示意图
常见目标的最大辐射波长
目 标 类 型 目标温度(˚K) λmax (m) 备注
一般地温目标
300
97


310
934
喷气飞机蒙皮
420
689
M=2
一般飞机尾焰
800
36
电灯钨丝
2800
1
导弹尾焰
4800
06
λmax
2896
=
T(0 K)
2、红外反射特性
一种波长的红外 线照射不同目标, 有不同的反射率 (图中红色直线)。
三、微光夜视仪
——将微弱的夜天光放大,实现夜间观察的仪器。
(一)级联式微光夜视仪(第一代微光夜视仪)
1、组成:(1)微光光学系统;(2)电源;(3)像增 强器(又称微光管,实现光-电-光转换)——镁钾钠铯 光电阴极、纤维光学面板。



原 理 图
微 光 夜 视



一级微光管结构原理图
2、特点和运用 优点:作用距离较远;成像质量良好;隐蔽性好。 缺点:微光管遇强光会损坏;结构尺寸较大。
识别 340
231
第一、第二代微光夜视仪性能比较
国 器材名称 使用条件 清晰
观察距离(m)

等级 坦克 吉普车 站立单兵
美 头盔微光 有星、无 发现 348 348 137
观察镜 月、 晴 识别 137 137 124
国 (二代) 夜,枯草 分清 124 1000
2、可搜索发现敌人的主动式红外夜视器材。
探测距离是观测距离的三倍以上。
3、具有部分揭示伪装的能力。
4、造价较低。不需制冷,在常温下工作。
5、保密性差,易被敌 方发现红外光源。
6、作用距离近(双程 损耗)。
第四次中东战争中坦克战损严重
作战双方 参战坦克 战损坦克 战损率 阿 方 3800辆 2100辆 55% 以色列 1700辆 1000辆 59%
(一)什么叫夜视技术
1、夜视技术
——在黑暗或低亮度条件下, 能够扩展观察者的视力范围,实 现隐蔽观察的技术。
——应用光电探测和成像器材,将人眼不可视目标转 换(或增强)成可视影像的信息采集、处理和显示技术。 2、夜视器材(夜视技术装备)
——用于战场夜间观察的各种军用装备。
(二)夜天光和人眼的视觉原理
夜视技术
内容: 一、概述:
(一)什么叫夜视技术 (二)人眼的视觉原理和夜天光 (三)红外线的特性 (四)夜视器材的技术原理 (五)夜视器材的用途和分类 二、主动式红外夜视仪 三、微光夜视仪 四、微光电视 五、热像仪
一、概述
夜视器 材的产生及 发展。
现代战争往往从夜间发起 战 争 名 称 战争发起时间 苏 联 入 侵 1968.8.22夜11:00' 捷克斯洛伐克 苏联入侵阿富汗 1979.12.27晚7:30' 美军空袭利比亚 1986.4.15夜2:00' 海 湾 战 争 1991.1.17夜2:35' 科索沃战争(一) 1999.3.24晚7:55' 科索沃战争(二) 1999.3.28晚9:00' 阿 富 汗 战 争 2001.10.8夜0:27' 伊 拉 克 战 争 2003.3.20夜0:30'
不同波长的红外 线照射同一目标, 也有不同的反射率 (图中三条不同颜 色曲线)。
几种地物的红外波谱反射特性
3、红外线在大气中的传输特性 大气对红外线有很强的吸收作用,但对不同波长
红外线的吸收程度很不相同,即大气对红外线有选 择性。
大气窗口(红外线):
(1)0.76~1.2μm;(2)3~5μm;(3)8~14μm。
(四)夜视器材的技术原理
夜天光(微光) 放大 总之,光—电—光。
红外光 转换成可见光
(五)夜视器材的用途和分类
1、用途——火控系统的夜间瞄准、夜间驾驶、夜间侦察 (监视)、导引头(微光电视、热像仪)、夜间照相等。
2、分类:
主动式—— 主动式红外夜视仪
夜视器材-
微光夜视仪
被动式—— 微光电视
热像仪
二、主动式红外夜视仪
美国部分夜视眼镜的性能
夜视器材 使 用 清 晰 观察距离(m)
名 称 条 件 等 级 坦克 站立单兵
AN/PVS-5A 星光下 0001 发现 565
200
型(二代) 勒克斯
识别 395
136
利顿公司 月光下01
发现
617
M909型 勒克斯
识别 450
308
(二代半) 星光下0001 发现
436
勒克斯
1、夜天光
夜天光(微光)是可见光。(波长为0.38~0.76m)
天候条件与相应景物照度
天候条件 景物照度(勒克斯)
直射太阳光
105
全日光
104
阴天
103
黄昏
102
黎明
10
微明
1
¼月、晴朗
110-2
无月、晴朗
110-3
无月、中等云
510-4
无月、有云
210-4
2、人眼的视觉原理
视网膜有两种细胞: (1)视锥细胞的作用:
(一)组成:(1)红外探照灯;(2)红外变像管(实 现光-电-光转换);(3)红外光学系统;(4)电源。

动 式
红外滤光片










(二)工作原理 (三)特点和运用
1、受外界影响小。 其作用距离取决于
红外探照灯的功率。
车辆(10W) 50—200米 步机枪(30W) 100—300米 观察(200W) 400—1000米 坦克(500W) 800—3000米
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