Семен Федосеев - Оружие современной пехоты. Иллюстрированный справочник Часть II

Большинство современных приборов ночного видения используют ИК область с диапазоном волн от 0,7 до 3 мкм и от 3 до 5 мкм. В основу работы таких приборов положен принцип преобразования ИК изображения в видимое. Основой их конструкции служит электронно-оптический преобразователь (ЭОП), работа которого основана на явлении фотоэффекта. Кванты света выбивают электроны с поверхности фотокатода ЭОП, электрическое поле ускоряет их и направляет на люминесцентный экран. Взаимодействие электрона с люминофором экрана вызывает видимое зеленоватое свечение. Для получения достаточно яркого изображения требуется либо подсвечивать местность ИК прожектором, либо дополнительно усиливать яркость. По первому способу работают так называемые активные приборы ночного видения («приборы нулевого поколения»). Кроме массивности они обладали еще и демаскирующим действием осветителя.

Это ускорило введение пассивных (бесподсветочных) приборов с усилением естественной ночной освещенности. Выделяются бесподсветочные приборы «первого», «второго» и «третьего» поколений. В приборах первого поколения происходит многокаскадное усиление яркости изображения, даваемого при ночном уровне освещенности. Добавление каскадов увеличило осевую длину ночных прицелов, зато позволило обойтись без прожектора. Вместе с миниатюризацией источников питания это позволило уместить весь комплекс (оптическая система, многокаскадный ЭОП, источники питания) в одном корпусе.

Один из таких приборов - отечественный ночной универсальный стрелковый прицел НСПУ (1ПН-27), имеющий трехкаскадный ЭОП. Оптическая часть включает пятилин- зовый объектив и четырехлинзовый окуляр. В поле зрения прицела проецируется изображение прицельной сетки, подсвечиваемое электролампочкой. В качестве элемента питания служит кадмий-никелевая батарея напряжением 2,5 В. Масса прицела - 2,2 кг, увеличение - 3,5х, поле зрения - 5,4 градуса, разрешающая способность - 1,8'. НСПУ позволяет вести ночью огонь на дальности прямого выстрела оружия. В лунную ночь или при использовании подсветки дальность возрастает, при низкой облачности, задымлении - сокращается.

В качестве аналога НСПУ можно упомянуть американский ночной прицел AN/PVS-2 (1967 г.), также выполненный на основе трехкаскадного ЭОП с электростатической фокусировкой. Кратность увеличения этого прицела - 4х, поле зрения - 10,7 градуса, диаметр - 90 мм, длина - 400 мм, масса - 2,6 кг, дальность действия в зависимости от освещенности - 300-400 м. В его конструкции использована волоконная оптика. 6,75-вольтовая батарея обеспечивает непрерывную работу до 100 ч.

Для сокращения осевой длины прицелов этого поколения используется высокоэффективный зеркально-линзовый объектив, как, например в германском «0рионе-80». Он имеет массу 1,8 кг, длину 290 мм, увеличение 4х, поле зрения 8 градусов и обеспечивает стрельбу на дальности до 300 м. В итальянском Ml66 увеличение уменьшено до Зх, но поле зрения увеличено до 11,7 градуса, что позволяет использовать прицел и как прибор наблюдения на дальности до 500 м. Масса Ml66 - 2 кг, длина - 410 мм.

Второе поколение составили появившиеся в 70-е годы приборы, где вместо многокаскадного усиления используется усилитель на микроканальной пластине (МКП). Каждый микроканал пластины работает как фотоумножитель. МКП увеличивает яркость изображения в десятки тысяч раз. Важным преимуществом усилителя яркости на МКП является малая чувствительность к засветкам вспышками выстрелов, сигнальными огнями и т.п. Засветка здесь носит локальный характер и не приводит к появлению ореола или «свертыванию» изображения. Кроме того, применение МКП уменьшает размеры прибора. Наиболее распространенным типом усилителя яркости на МКП является трубка, где поток электронов с фотокатода фокусируется на МКП электронной линзой, а за МКП устанавливается люминесцентный экран, т.е. МКП как бы вводится в обычный ЭОП. К пассивным приборам на МКП относится отечественный универсальный ночной прицел НСПУ-3 (1ПН-51). Трубка НСПУ-3 имеет разный входной и выходной диаметры, в прибор введена подсвечиваемая прицельная сетка. Прицел обеспечивает надежное обнаружение человека на дальности до 300-600 м, в зависимости от урдвня освещенности местности светом звезд или Луны. Масса НСПУ-3 составляет 2,1 кг, длина - 259 мм.

НСПУ-3 использует те же источники питания, что и НСПУ, имеет такой же стандартный кронштейн крепления на оружии.

К пассивным прицелам И поколения относится также американский AN/PVS-3A с кратностью увеличения 4х, полем зрения 10 градусов, массой 1,45 кг и дайной 330 мм. Прицел обеспечивает стрельбу по живой силе на дальности до 150-200 м. А английский Ml500 при увеличении Зх, массе 1 кг и длине 265 мм действует на дальности до 500 м. Все эти прицелы крепятся на оружии по «стандарту НАТО». Израильский ORT-T-2 имеет кронштейн крепления по типу наших прицелов. Масса этого прицела - 1,9 кг, увеличение - 3,5х, дальность действия - 450-700 м. Некоторые ночные прицелы рассчитаны на крепление над обычным оптическим прицелом - как, например, KN200F или KN2000 «Симрад».

Ночные прицелы развиваются вместе со всеми приборами ночного видения. Широко применяются в них ныне световод- ные волокна. Создание новых фотокатодов с повышенной чувствительностью, улучшение оптических систем и введение устройств оборачивания изображения на основе оптоволоконных элементов - все это позволило качественно улучшить характеристики ПНВ усилительного типа, повысить разрешающую способность. ПНВ с такими конструктивными решениями относятся к «поколению II+».

Ночной прицел тепловизионного типа американской фирмы Хьюз

В середине 80-х годов появились фотокатоды на основе арсенида галлия, обладающие в 3 раза большей чувствительностью. Применение этих высокоэффективных фотокатодов позволило создать пассивные приборы III поколения на МКП. Эти приборы отличают не только лучшее разрешение и работа при меньших уровнях освещенности (в самые темные ночи, в подземных сооружениях без освещения), но и большая компактность. Дальность действия прицелов возросла на 30%, так что прицельная дальность стрельбы ночью приблизилась к дневной.

Все современные ПНВ второго и третьего поколений имеют устройства автоматической регулировки яркости в зависимости от освещенности. Быстродействие таких устройств обеспечивает не только удобство наблюдения, но и защиту от ярких световых помех - тем более что в настоящее время разработан ряд систем (прежде всего лазерных) подавления ПНВ. К перспективам развития ПНВ усилительного типа относят повышение «квантового выхода» фотокатода, а значит, и чувствительности, расширения диапазона чувствительности в спектре длин волн до 1,5-2 мкм, увеличение разрешающей способности и поля зрения.