Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2009 № 04

На очередной, 9-й по счету международной специализированной выставке «Изделия и технологии двойного назначения» наш специальный корреспондент Виктор ЧЕТВЕРГОВ обратил внимание на те устройства, которые позволяют разглядеть невидимое.

Если помните, тульские мастеровые из сказа Лескова, подковали англицкую блоху без помощи «мелкоскопа». Они и так, «глаз пристрелямши», со своей работой справились. Но сказка это сказка. На самом деле зрению человеческому есть предел. Чтобы вдеть нитку в иголку, и то многим приходится надевать очки. А часовые мастера работают, глядя через увеличительное стекло. Ювелирных же дел мастера частенько прибегают к помощи бинокуляров, когда с помощью специальной оправы к глазам приставляются сразу две лупы.

Еще более сильные увеличительные стекла большого диаметра размещают в специальной оправе на механической «руке», чтобы можно было закрепить в положении, удобном для работы.

Современная лупа — первый помощник микроэлектронщиков.

Термограммы различных предметов и человеческого тела. Глаз профессионала сразу определит, где непорядок.

Но вот такой агрегат я первый раз увидел. Это был тубус с экраном, от которого отходило нечто вроде хобота для крепления всей системы на подставке.

— Это тоже своего рода лупа, — сказал мне сотрудник московского представительства фирмы «Мега Инжиниринг» Роман Емельянов. — Можете сами взглянуть.

Я взглянул. Оказалось, что с помощью этого устройства очень удобно рассматривать всякие мелкие предметы. Тем более что увеличение, как в микроскопе, здесь можно регулировать — от 10 до 100 крат. Такое оборудование, весьма удобное, например, для проверки качества пайки выводов микросхем, качества шлифовки линз и многого другого, уже используется в МГТУ имени Н. Баумана, Томском государственном университете и в ряде других оптических лабораторий российских вузов.

На выставках подобного рода довольно часто попадаешь в поле зрения телекамер. Но этот мой портрет оказался на редкость странным — лоб отдавал желтизной, нос и щеки были красными, причем одна цветастее другой…

— Наверное, справа внизу зуб побаливает, — сказал мне Михаил Уткин, один из создателей этого необычного прибора. И это оказалось действительно так — как раз собирался к стоматологу…

Называется же небольшой, но удивительно эффективный и универсальный прибор портативным компьютерным термографом. С его помощью можно в считаные секунды измерить температуру любой поверхности. И поставить диагноз — хоть человеку, хоть… трубопроводу.

Создали этот прибор специалисты московской фирмы «Иртис». Ее название — аббревиатура английского названия « InfraRed Thermal Imaging Systems », проще говоря — инфракрасные ИК-термовизоры.

«Вообще термовизоров, то есть приборов, позволяющих визуализировать тепловое поле, сейчас много, — пояснил Михаил Уткин. — Но наш прибор — не термовизор, а термограф. То есть устройство, позволяющее с высокой точностью измерить температуру поверхности объекта».

Полные термограммы мужчины и женщины.

Основу его составляет очень точный оптико-механический сканер с ИК-приемником. А ряд примененных в конструкции прибора ноу-хау позволяет добиться высокой точности и чувствительности, даже фотореалистичности получаемых термоизображений.

Приделы измерения температуры — от минус 40 до плюс 2000 градусов Цельсия. Причем точность измерения в диапазоне, близкой к температуре тела человека, — сотые доли градуса.

Кроме того, термограф умеет собирать цельную картинку из отдельных кадров, и это позволяет исследовать объекты практически любого размера, измеряя температуру их поверхности с высокой точностью и пространственным разрешением.

А потому всего за несколько минут прибор обнаружит скрытые от глаз участки перегрева в электротрансформаторе, в здании найдет места нарушения теплоизоляции, в лопастях вертолета — микротрещины…

«Режь красный провод!» — командует один герой другому в очередном боевике. Хорошо, если видно, какой именно провод — красный. А что делать, когда вокруг темно? Тогда поможет система цветного ночного видения, созданная американскими инженерами.

Технологию под названием «Цветная дорожка» разработала корпорация Tenebraex из Бостона. Основали ее несколько лет назад фотограф Питер Джонс и бывший предприниматель из компании Polaroid Деннис Парселл.

По словам представителя корпорации Tenebraex Бенджамина Батлера, способ, найденный инженерами компании, оказался изящен и прост. В основе новых приборов — стандартные усилительные трубки приборов ночного видения. Но они дополнены двумя вращающимися фильтрами, в каждом из которых по три секции — по числу основных цветов.

Тройной фильтр, стоящий перед трубкой — усилителем света, прекрасно разделяет цвета. А поскольку они в условиях низкой освещенности отличаются еще и по яркости, трубка последовательно и по-разному усиливает красную, зеленую и синюю составляющие картинки. Фильтр, стоящий после трубки и вращающийся синхронно с первым, восстанавливает цвета, а быстрое вращение фильтров в сочетании дает наблюдателю возможность видеть в полутьме цветную картинку.

Приборы, которые создала компания на этом принципе, называются ColorPath CCNVD ( Color Capable Night Vision Device ). Модели — MC и OR несколько отличаются размерами и возможностями. Но обе они обеспечивают ясную цветную картинку при уровне освещенности, которую дает четвертинка Луны.

Ну а в безлунную ночь владельцы модели ОР могут нажатием кнопки убрать фильтры из оптического тракта. Тогда CCNVD превращается в обычный прибор ночного видения с однотонным зеленым изображением.

Любительские видеокамеры «Хэндикам», позволяющие снимать практически в полной темноте, предназначались для съемок ночных животных и птиц. Однако биологов и орнитологов оказалось не так много, как ожидали производители. И новые камеры, наверное, долго бы пылились на полках магазинов, если бы сотрудники японского журнала «Такарадзима» не открыли в новинке уникальную способность. Оказалось, с особым светофильтром, стоящим около 7 долларов, в режиме «ночной съемки», днем и при ярком искусственном освещении камера позволяет увидеть любого человека как бы нагишом.