微光夜视技术进展简介

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美军微光夜视技术的发展及装备应用

美军微光夜视技术的发展及装备应用

美军微光夜视技术的发展及装备应用唐永滋(北方夜视技术研究院集团技术基础中心)0引言微光夜视技术作用距离较近,成像分辨力高,图像与可见光图像相仿,符合人眼观察习惯,便于目标识别,视场较大,可周视,几十米到几百米距离的近程夜间观察、瞄准问题则主要通过微光夜视技术来解决。

此外,它的价格也相对便宜,适合大量装备部队,特别是夜视眼镜、武器瞄准具等直视型微光夜视仪的应用量非常巨大。

基于这些因素,微光夜视技术和装备在未来一段时间内将依然是各国特别是在军事和经济上相对较弱国家的理想选择,即使对于美国等少数军事强国来说,微光夜视技术依然具有不可取代的作用,因此,欧美等发达国家仍然投入大量资金正在继续推进作用距离更远、灵敏度更高、在更低照度下能够进行观察的新一代高性能微光夜视技术的研制。

以微光像增强器为核心的各种微光夜视仪(如微光观察镜、瞄准镜、侦察镜、驾驶仪、头盔夜视眼镜等)已经被广泛用于坦克和装甲车火控系统、指挥控制系统以及无人航空器(UA Vs)中,对提升部队的夜间作战能力起着非常重要的作用。

各国政府投入大量资金采购微光夜视装备。

夜视装备在未来几年内也将具有广阔的市场需求。

本文主要介绍以美国为主的发达国家近年来微光夜视技术的发展情况以及装备应用情况。

1美军微光夜视装备及需求美军部队微光夜视装备配置率很高,全部采用三代像增强器。

三代微光像增强器的装备量已达到100多万支。

目前美军地面作战部队人均拥有1.4台夜视装备,数量甚至超过了枪械数量,且不同型号的夜视装备侧重用途也有差异,选择非常丰富。

以一个140人的轻步兵连为例,共拥有各种夜视装备达192台,其中单目微光夜视装备40台、双目微光夜视装备22台、增强(融合)型单兵微光夜视装备69台,班组夜视装备61台。

从作战使用来看,美军地面作战部队配装的微光夜视装备有单兵微光夜视镜、夜视观察镜、驾驶仪、瞄准镜等,大批量列装了PVS-14单兵多用途单目微光观察镜,配装了红外增强(融合)型微光夜视装备、VVS-2微光驾驶仪,使用了X-27HD彩色微光夜视装备。

微光夜视技术的发展及评价

微光夜视技术的发展及评价

作者简介:1)张振中,男,1980年12出生,2003年毕业于武警工程学院,教员,710086,陕西省西安市未央区三桥武警工程学院军械运输系警用装备教研室收稿日期:2007-01-29●百业科技微光夜视技术的发展及评价张振中1) 李其祥2)(武警工程学院)摘 要:文章介绍了微光夜视技术的发展历程、现状和最新进展,分析了决定微光夜视装备整体性能的几个主要技术参数,展望了微光夜视技术的发展趋势。

对于全面了解微光夜视技术及微光夜视装备并掌握其发展方向具有重要意义。

关键词:微光夜视技术;发展;评价中图分类号:E933.1 文献标识码:A 文章编号:1004-6429(2007)03-0110-031 微光夜视技术简介“漆黑的夜晚”,天空仍然充满了光线,这就是所谓“夜天辐射”。

夜天辐射来自太阳、地球、月亮、星球、云层、大气等自然辐射源。

只是由于其光度太弱(低于人眼视觉阈值),不足以引起人眼的视觉感知。

把这种微弱光辐射增强至正常视觉所要求的程度,是微光夜视技术工作的核心任务。

微光夜视技术致力于探索夜间和其他低光照度时目标图像信息的获取、转换、增强、记录和显示,它的成就集中表现为使人眼视觉在时域、空域和频域的有效扩展。

就时域而言,它克服“夜盲”障碍,使人们在夜晚行动自如。

就空域而言,它使人眼在低光照空间(如地下室、山洞、隧道)仍能实现正常视觉。

就频域而言,它把视觉频段向长波区延伸,使人眼视觉在近红外区仍然有效。

在军事上,微光夜视技术已实用于夜间侦察、瞄准、车辆驾驶、光电火控和其他战场作业,并可与红外、激光、雷达等技术结合,组成完整的光电侦察、测量和告警系统。

微光夜视器材已成为部队武器装备中重要的组成部分。

当然,微光夜视技术也在天文、公安、航天、海洋事业等领域得到应用。

许多暗室作业、涵洞作业也采用了此类技术。

2 微光夜视技术的发展历程1936年P.G orlich 发明了锑铯(Sb -Cs )光电阴极,拉开了微光夜视技术发展的序幕。

突破!中国成功研制三代半夜视仪,涉及8大核心关键技术

突破!中国成功研制三代半夜视仪,涉及8大核心关键技术

突破!中国成功研制三代半夜视仪,涉及8⼤核⼼关键技术9⽉1⽇《国家国防科技⼯业局》⽹站,报道称,⾼性能微光像增强关键技术取得重⼤突破,夜视研究院集团完成了NVT-7微光像增强器的光电性能测试,光电阴极灵敏度获得了⼤幅度的提升,创造了国产微光像增强核⼼技术的最⾼纪录。

什么是微光像呢?微光像指的是微光夜视仪的核⼼部件,⽤于提⾼夜视系统的成像质量,简⽽⾔之,中国的微光夜视仪越来越厉害了,要知道微光夜视仪对于军事战⼒增强是有着很⼤影响的,并且在现代战争当中,微光夜视仪也有着⾮常多的应⽤,所以微光夜视仪的突破,也将影响我国军事战⼒提⾼档次。

微光夜视仪的微光指的是夜晚的微弱光,⽽通过微光夜视仪,就可以将夜晚的微弱光放⼤,这样带上微光夜视仪,也能有效的进⾏观察,不⽤像我们普通⼈⼀样,到了晚上⼀抹⿊。

⽽能实现放⼤微弱光这⼀条件,微光像增强器就是最关键的东西,⽽NVT-7的微光像增强器采⽤了新型的光电阴极组件,使得灵敏度成倍提⾼,近红外谱段响应特性显著提升,最终影响夜间探测能⼒⼤幅度提⾼。

原本因为视场内存在强光源的原因,微光像增强器会出现强烈的“光晕”现象,⽽此次微光像增强器的突破还能够显著的抑制光晕问题,这就让新型微光像增强器更能够提⾼环境适应性。

这项核⼼技术,其实在去年就已经⽴项,其中涉及到了8⼤核⼼关键技术,26道新增⼯艺,在这么短的时间内,就取得了这么重⼤的突破,可以想象项⽬组的艰⾟,但是正是因为有了他们,才让我国有了⽀撑微光像增强器技术跨越式的发展。

夜战原本就是我国的强项之⼀,所以对于这么⼀个夜战必备的装备,我们⾃然不能落后他国许多,其实我国已经⼴泛装备了夜视仪,⽐如单兵携带的夜视眼睛,头盔瞄准具都有应⽤此类技术,有效的增强战⼠们在夜间的探索、侦查、追踪的能⼒。

⽽此次突破,可以说将之前微光夜视仪所遇到的问题得到改善,还将适应⽉星光、沙漠丛林、海上天空等地区,进⼀步增强了我⽅战⼒。

好了今天就为⼤家介绍到这⾥,我们下⼀期再见!。

2023年微光夜视仪行业市场分析现状

2023年微光夜视仪行业市场分析现状

2023年微光夜视仪行业市场分析现状微光夜视仪是一种利用微光技术实现夜间观察的仪器,由于其在军事、安防、消防、工业等领域具有广泛的应用前景,市场需求一直保持较高增长态势。

本文将从市场规模、竞争格局、应用领域和发展趋势等方面对微光夜视仪行业的市场分析现状进行详述。

市场规模方面,随着安全意识的提升和科技的进步,微光夜视仪的需求逐年增长。

根据市场研究机构的数据,2019年全球微光夜视仪市场规模约为50亿美元,预计到2025年将达到100亿美元。

其中,亚太地区和北美地区是微光夜视仪市场的主要消费地区,市场份额占据了全球总量的60%以上。

竞争格局方面,微光夜视仪行业存在着较为激烈的市场竞争。

目前市场上主要的竞争者包括美国FLIR Systems、法国Thales、中国国民光电等知名企业。

这些企业在技术研发、产品质量和市场渗透能力方面都具有一定的竞争优势,占据了较大的市场份额。

此外,由于微光夜视仪属于高技术含量产品,技术壁垒相对较高,市场进入门槛较高,因此新进入市场的企业较少。

应用领域方面,微光夜视仪广泛应用于军事、安防、消防、工业等领域。

军事领域是微光夜视仪的主要应用领域之一。

军事部门对于微光夜视仪的需求主要集中在夜间侦查、夜间打击和夜间监视等方面。

安防领域是微光夜视仪的另一个重要应用领域。

随着人们对安全的要求越来越高,微光夜视仪在安防领域的应用也逐渐增加。

此外,消防、工业等领域对微光夜视仪的需求也在不断增加。

发展趋势方面,微光夜视仪行业将呈现出以下几个发展趋势。

首先,随着科技的进步,微光夜视仪的技术将不断提升,其分辨率和夜视效果将进一步提高。

其次,随着市场需求的增加,微光夜视仪的价格将逐渐下降,进一步推动市场规模扩大。

再次,随着人们对安全需求的提升,微光夜视仪在安防领域的应用将进一步扩展。

最后,由于微光夜视仪属于高技术含量产品,相关技术的研发和创新将成为行业发展的主要动力。

综上所述,微光夜视仪行业市场规模庞大,竞争格局激烈,应用领域广泛且发展潜力巨大。

2023年微光夜视仪行业市场发展现状

2023年微光夜视仪行业市场发展现状

2023年微光夜视仪行业市场发展现状随着人类社会的不断发展,夜晚的作战、观察和探险等领域的需求不断增加,微光夜视仪作为一种用于在夜间环境下观察、侦查、调查等的装备,逐渐成为各行各业不可或缺的重要工具。

本文将对微光夜视仪行业市场发展现状进行分析,包括市场规模、市场竞争环境、技术创新以及未来发展趋势等方面。

一、市场规模据市场研究机构统计,当前全球微光夜视仪市场规模已经超过30亿美元,而随着技术的逐步改善以及对各种夜视设备的需求日益增长,未来几年市场规模有望继续扩大。

尤其是在一些军事、公安、消防等领域,微光夜视仪已经成为必备的装备之一,市场需求量不断攀升。

同时,由于各种夜视仪都有一定的寿命和更新周期,因此未来市场潜力也非常大。

二、市场竞争环境目前微光夜视仪市场上主要有美国、法国、俄罗斯、以色列、德国等国家的企业参与竞争,其中美国和欧洲企业占据主导地位。

这些企业不仅在技术研发、生产工艺、质量管理等方面具有较高的水平,而且在营销和服务等方面也具有很强的竞争力。

此外,一些新兴企业进入市场,打破了传统夜视仪品牌的垄断,形成了多元化市场环境。

当前市场竞争主要由价格、品质、售后服务、产品创新等因素决定。

三、技术创新技术创新是影响微光夜视仪市场发展的重要因素。

目前,微光夜视仪市场的主要趋势之一是数字化和网络化。

数字化夜视仪不仅具有高分辨率、高清晰度等优点,而且在性能稳定、维护保养、成本控制等方面也有着明显的优势。

同时,网络化夜视仪还可以通过网络互联,实时传输图像和音频,提高侦查和救援效率。

此外,热成像技术和光学红外夜视技术的发展,也为微光夜视仪市场注入了新的生命。

四、未来发展趋势未来几年,微光夜视仪市场发展有望呈现以下趋势:1. 数字化和网络化技术的不断提升,将促进市场的进一步发展。

2. 热成像技术和光学红外夜视技术的普及,将改变传统微光夜视仪市场格局。

3. 双目夜视技术的不断创新,将进一步优化夜视仪性能。

4. 个性化需求的增加,将促进夜视仪产品差异化和特色化。

微光夜视技术的发展现状及民用领域拓展

微光夜视技术的发展现状及民用领域拓展

微光夜视技术是现代军用光电子高新技术之一,在局部战争和夜战中的地位和作用更加突出和重要。

六十多年来,伴随着科学技术的迅速发展和武器装备现代化需求的牵引,微光夜视技术取得了长足的发展。

本文在系统回顾微光夜视技术发展历程的基础上,分析了微光夜视技术未来的主要发展方向以及在民用领域的应用前景。

微光夜视技术的发展现状及民用领域拓展■ 李金平 王 云 张 洋1.引言随着科学技术的迅速发展,现代战争早已突破人类视觉的限制。

夜间战争已成为拥有先进夜视技术的一方迅速取得对战胜利的决定性因素。

作为夜视技术的两大关键支撑技术之一,微光夜视技术是研究夜间微弱照度条件下对目标进行探测、观察、识别、定位、记录的一类高新技术,具有体积小、重量轻、图像清晰、隐蔽性强等特点,是目前夜战武器装备中使用最广泛的技术。

自上世纪50年代开始,微光夜视技术取得了巨大的进展,从零代发展到三代、四代产品,已形成多个品种规格的系列化、批量化配套。

在科学技术日新月异的今天,新材料、新技术、新工艺的层出不穷,为微光夜视技术的发展带来了机遇和挑战。

微光夜视技术在下一阶段将如何发展,成为微光夜视技术行业共同关注的热点话题。

本文在深入回顾、分析国内外微光夜视技术发展历程的基础上,分析了微光夜视技术未来主要的技术发展方向及潜在的应用领域拓展。

2.微光夜视技术的发展历程微光夜视技术包括了微光夜视仪的总体技术和微光夜视器件的设计和工艺研究等方面内容,其核心是微光像增强器(微光像管)的研究。

一般来讲,微光像增强器的发展历程就代表了微光夜视技术的发展历程。

从五十年代第一个微光像增强器的研发开始,可以根据其特征技术分为零代、一代、二代(超二代)、三代(高性能三代)、四代等不同阶段。

2.1 零代微光夜视技术上世纪40、50年代最早出现的像管以Ag-O-Cs光阴极、电子聚焦系统和阳极荧光屏构成静电聚焦二极管为特征技术的像管被称为“零代变像管”。

其阴极灵敏度典型值为60μA/m,将来自主动红外照明器的反射信号转变为光电子,电子在16kV的静电场下聚焦,能产生较高的分辨力(57lp/mm~71p/mm),但体积、重量比较大、增益很低。

微光夜视的技术

微光夜视的技术

微光夜视技术的发展以1936年P.Gö rlich发明 锑铯(Sb-Cs)光电阴极为标志。A.H.Sommer1955 年发明了锑钾钠铯(Sb-K-Na-Cs)多碱光电阴极 (S-20),使微光夜视技术进入实质性发展阶段。 1958年光纤面板问世,加之当时荧光粉性能的 提高,为光纤面板耦合的像增强器奠定了基础。 62年美国研制出这种三级及联式像增强器,并 以次为核心部件制成第一代微光夜视仪,即所 谓的“星光镜”—AN/PVS-2,并用于越战。
微光夜视仪技术
夜视仪效果图
一、简介
微光夜视技术致力于探索夜间和其它低光照度 时目标图像信息的获取、转换、增强、记录和 显示。它的成就集中表现为使人眼视觉在时域、 空间和频域的有效扩展。 在军事上,微光夜视技术已实用于夜间侦查、 瞄准、车辆驾驶、光电火控和其它战场作业, 并可与红、激光、雷达等技术结合,组成完 整的光电侦查、测量和警告系统。
在制成透射式光电阴极时,其厚度约为 0.1m,
表面吸附着单原子铯层。实验表明,光电阴极 (Na2KSb)Cs中的铯含量高于单原子铯层的需要 量,这表明铯的作用不仅局限于表面效应,而 且有体效应特征。铯的引入使晶格常数由原来 Na2KSb的7.7270.003Å变为(Na2KSb)Cs的 7.7450.004Å。有利于在晶格中引入更多的锑, 使p型参杂浓度增加,导致表面能带进一步下弯, 降低电子亲和势。由光电发射的长波阈可推算 出电子亲和势约为0.55eV.
以光纤面板之间的光学接触直接耦合传像, 可提高传递图像的导光效率;提供了采用 准球对称电子光学系统的可能性,有利于 改善像质。若采用锥形光纤面板,则可改 变传像的倍率(放大或缩小);采用扭像 光纤面板可实现转像。 多碱光电阴极: 化学组分:(Na2KSb)Cs 主体: Na2KSb Na和K的比例为2:1,含少量的铯,多晶薄 膜。

微光夜视

微光夜视

微光夜视与热成像技术发展及应用微光夜视技术1.微光夜视技术的发展微光夜视技术致力于探索夜间和其它低光照度时目标图像信息的获取、转换、增强、记录和显示。

它的成就集中表现为使人眼视觉在时域、空间和频域的有效扩展。

微光夜视技术的发展以1936年P.Gorlich发明锑铯(Sb-Cs)光电阴极为标志。

A.H.Sommer1955年发明了锑钾钠铯(Sb-K-Na-Cs)多碱光电阴极(S-20),使微光夜视技术进入实质性发展阶段。

1958年光纤面板问世,加之当时荧光粉性能的提高,为光纤面板耦合的像增强器奠定了基础。

62年美国研制出这种三级及联式像增强器,并以次为核心部件制成第一代微光夜视仪,即所谓的“星光镜”—AN/PVS-2,并用于越战。

62年出现了微通道电子倍增器,70年研制出了实用电子倍增器件MCP-微通道板像增强器,并在此基础上研制了第二代微光夜视仪。

70年代发展起来的高灵敏度摄像管与MCP像增强器耦合,制成了性能更好的微光摄像管和微光电视。

82年英军在马岛战争中使用,取得了预期的夜战效果。

65年J.Van Laar 和J.J.Scheer制成了世界上第一个砷化镓(GaAs)光电阴极。

79年美国ITT公司研制出利用GaAs负电子亲和势光电阴极与MCP技术的成像器件(薄片管),把微光夜视仪推进到第三代,工作波段也向长波延伸。

60年代研制出的电子轰击硅靶(EBS)摄像管和二次电子电导(SEC)摄像管与像增强器耦合产生第一代微光摄像管。

80年代以来,由于电荷耦合器件(CCD)的发展,不断涌现新的微光摄像器件。

像增强器通过光纤面板与CCD耦合,做成了固态自扫描微光摄像组件,和以它为核心的新型微光电视。

第一代微光夜视技术20世纪60年代初,在多碱光阴极(Sb-Na-K-Cs)、光学纤维面板的发明和同心球电子光学系统设计理论的完善的基础上,将这三大技术工程化,研制成第一代微光管。

其一级单管可实现约50倍亮度增益,通过三级级联,增益可达5*104~105倍。

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主动式红外夜视仪的优点: 因主动照明, 故景物 图像反差较大、图像较清晰, 价格比较便宜。其缺点: 探测距离不远, 体积较大, 因主动照明而易暴露自 己。 军事上, 它主要用在 1 km 内中距离景物的观 察, 如坦克车长夜视仪与炮长夜视仪。
因主动式红外夜视也是在微光条件下进行, 所 以有人把它列入微光夜视技术。 112 被动式微光夜视
二代微光夜视仪的优点: 被动工作, 不易暴露自 己; 鉴别率高; 体积小, 重量轻; 具有防强光性能和自 动亮度控制 (ABC) 能力, 因而可在战火纷飞的战场 上使用。其缺点是: 噪声较大, 人眼观察不太舒适; 作 用距离仍不够远。 11213 一代半微光电视
针对一代微光夜视视距不远的缺点, 为了提高 视距, 适合于军队夜战, 国外研发了一代半微光像增 强器, 采用一代和二代混合型像增强管, 用二代管耦 合在一代管单级管的前面, 形成所谓一代半管。
三代微光夜视仪的优点: 灵敏度高, 鉴别率高, 体积小, 作用距离较远。 其缺点: 技术难度大, 价格 高。目前, 美国的三代微光夜视仪主要应在军事装备 上。 11215 二代半微光夜视
衡量某项技术产品优劣时, 除考虑性能指标外, 还须看其几何尺寸、重量、能耗、可靠性、安全性、成 本乃至使用方便性与舒适性等等。 三代管虽然在其 技术性能上具有相当的优势, 然而, 因其制作工艺相 当复杂, 造成价格昂贵。
收稿日期: 2000211221
第1期
陈庆佑: 微光夜视技术进展简介
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ33
目前, 从事研究、生产与应用微光像增强器 (一 种真空光电成像器件) 的主要国家有: 美国、英国、荷 兰、德国、法国、俄罗斯、日本、以色列、南斯拉夫、印 度、挪威、澳大利亚、韩国、埃及、南非以及中国等。国 际上, 从事微光像增强器研究、生产与开发实力较强 的厂商主要有: 美国的 IT T 公司、L itton 公司和荷 兰的D elft 公司以及法国的 Pho ton ics 公司等。 111 主动式红外夜视
34
真 空 电 子 技 术
2001 年
镓光电阴极于 1965 年由 J 1J 1Scheer 和V an L aa r 发 现。三代管于 20 世纪 70 年代末、80 年代初问世[4]。
三代管与 O 代管、一代管、二代管的重要区别 在于其光电阴极的奇特, 导致像管性能的较大差异。 然而, 三代管制作工艺相当复杂, 难度大。 目前能够 从事三代管生产的国家主要是美国。
夜视技术是研究在夜间照度低的情况下, 采用 拓宽人类裸眼有限视力的方案以实现夜间观察景物 的一种方法。 它应用光电效应原理与光电子成像的 方法, 使人眼的视觉能力得到一定程度的扩展。因为 人眼只对可见光波段 (其波长约为 014Λ~ 0. 76Λ) 敏 感, 而夜视仪的光谱响应延伸到红外波段 (0176Λ~ 1. 2Λ, 3Λ~ 5Λ, 8Λ~ 13Λ)。 就这个意义上讲, 夜视仪 是人眼的延伸与补充, 因而夜视技术也属于红外技 术。 近年来, 夜视技术研究的波段扩展到紫外区[1], 本文暂且不谈。
二代半微光夜视在军事装备上与三代微光夜视 相比, 具有较高的性价比, 因而显现出诱人的魅力。 11216 四代微光夜视
第四代微光像增强器 (四代管) 是把高量子效率 的 GaA s 光 电 阴 极 与 具 有 高 鉴 别 率 的 微 通 道 板 (M CP ) 相结合, 同时采用高均匀性的荧光屏, 使像 管的空间鉴别率主要地由M CP 的孔径大小来确 定。 四代管所用的M CP, 其通道直径仅为 6 Λm , 它 使四代管的鉴别率又提高了一大步。四代管于 20 世 纪 90 年代首先由美国研制成功[6]。
从光电效应理论的发表, 到一代又一代夜视器 件的研制成功, 经历了相当长的时间。
夜视技术大致分类如下:
主动式—— 主动式红外夜视 (O 代管)

一代微光夜视 (一代管)

二代微光夜视 (二代管)

直视微光

微光 视
三代微光夜视 (三代管) 视
夜视 技 被动式
四代微光夜视 (四代管)
真空摄像器件

微光电视
CH EN Q ing2you
(W ux i H ug uang Instrum en t F actory ,W ux i 214035, C h ina)
Abstract: T he developm en t of the L 3 (low 2ligh t2level) n igh t vision techno logy is in troduced b riefly in th is p ap er. T he n igh t vision im aging device is a key com ponen t fo r n igh t vision system s, therefo re, w e m u st p lace em p ha sis on the resea rch and developm en t of the im age in ten sifiers.
CCD 摄像器件
热探测 致冷型热探测器
(成像) 非致冷型探测器
本文就直视微光夜视技术的进展作一简要的评述。
1 直视微光夜视技术
所谓微光, 是指夜间微弱的自然辉光与城市、乡 村人造光 (波长约在 0. 4Λ~ 2Λ)。 通常, 人眼要在一 定距离上观察该波段范围内微弱之光照射下的景
物, 显得力不从心。 于是, 人们通过一种对光进行放 大的技术—— 像增强技术, 使原先在自然条件下人 眼看不同的景物, 借助于装有像增强技术器件 (通常 称红外变像管与微光像增强器) 的夜视仪器, 最后, 人眼即可从夜视仪输出端 (目镜) 直接观察到景物的 图像。
中图分类号: TNB 文献标识码: 文章编号: 100228935 (2001) 0120032204
自从 1887 年赫兹发现光电发射现象, 1905 年 爱因斯坦发表光电效应理论以来, 经多少志士仁人 的 卓 越 奋 斗, 并 于 1934 年 首 先 由 荷 尔 斯 特 ( G. Ho lst) 发明了第一只红外光电变像管。从此, 人类征 服黑夜的时代开始了。 自荷尔斯特发明第一只红外 变像管以来, 特别是近几十年以来, 夜视技术的发 展, 其速度之快, 水平之高, 令人赞叹不已!
主动式红外夜视仪采用自身携带的红外探照 灯, 主动照明被探测的景物, 探照灯发射出的不可见 红外光 (约 0176Λ~ 1. 2Λ) 被景物反射回来, 由带有 红外变像管 (称 O 代管) 的夜视仪探测出来, 并被转 换成可见光图像, 供人眼观察。 其中, O 代管由 A g2 O 2C s 光电阴极吸收近红外光 (当然, 也有微弱的可 见光) , 光电阴极发射出的光电子在高压电路提供的 高压作用下, 经像管内部电子光学透镜会聚成像在 像管的荧光屏上, 还原出景物的图像, 最后通过夜视 仪目镜供人眼观察。
一代半微光夜视仪兼有一代、二代的优点, 从而 有效地提高视距, 更适合于军队夜战的需求。体积稍 大是它的缺点之一; 缺点之二是视距仍需提高。 11214 三代微光夜视
第三代微光像增强器 (三代管) 采用 2 族化 合物做微光管的光电阴极发射材料。 所谓 - 族 化合物, 即元素周期表中 族元素与 族元素化合 生成的半导体化合物。 在真空光电夜视器件中的光 电阴极为 GaA s, 因为 GaA s 光电阴极具有负电子亲 和势 (N EA ) , 因而它具有量子效率高、暗发射小、电 子能量分布集中等优点。 这种新型的高效率的砷化
通常, 一代管是通过光学纤维面板耦合而成的 三 级 级 联 式 像 增 强 器。 一 代 管 的 光 电 阴 极 为
N a2KSb (C s) 多碱光电阴极, 它对可见光与近红外光 敏感。 一代管的工作原理和 O 代管相同; 不同之处 是, 经过三极耦合, 从而增强了对微光讯号的放大能 力, 省去了主动照明景物的红外探照灯。
Keywords: N igh t vision techno logy; Im age in ten sifier
摘 要: 本文对微光夜视技术的进展作了简要的介绍。夜视成像器件是夜视系统的关键部件, 因而, 我们应当把着重点 放在夜视成像器件的研究与开发上。
关键词: 夜视技术; 夜视成像器件
荷兰 D elft 公司与法国 Pho ton ics 公司[5] 另辟 蹊径, 成功地寻找出对 N a2KSb (C s) 光电阴极进行 加工工艺的改进方案, 并适当利用三代管成熟的若 干加工工艺, 使二代近贴式像增强器的性能大为提 高: 扩展光谱响应、提高量子效率, 即产生出所谓二 代半管 (又称超二代管)。 从而以其成本较低而性能 接近的水平与美国生产的三代管一比高低、争雄天 下。
32 V真A C U空U M 电EL E子C TR技O N 术ICS
2001 年第 1 期
微光夜视技术进展简介
陈庆佑
(无锡湖光仪器厂, 江苏 无锡 214035)
A Br ief In troduction on the D evelopm en t of the L 3 N ight V is ion Technology
GaA s 光电阴极与M CP 的组合, 以及高均匀性 荧光屏的采用, 使得四代管的光电灵敏度高、鉴别率 高, 从而把直视微光夜视技术的水平推向一个新高 峰。 当然, 复杂的工艺与较高的价格是四代管的缺 陷。要想排脱其工艺复杂性引起高价格的弊端, 科技 人员仍需不断努力。
目前, 所见报道[6]: 四代管与 CCD 器件组合在 一起形成带增强型的 CCD 器件 ( ICCD ) , 由于这种 ICCD 具有开关速度快, 因而在科学上进行快速的 光电探测研究。
一代微光夜视的优点: 被动工作, 不易暴露自 己; 采用三级级联, 光增益高, 景物图像较清晰。其缺 点: 防强光性能较差, 以致于难以在火光四射的战争 环境下工作; 体积稍大, 比较笨重。 11212 二代微光夜视
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