A. 最近對夜視儀比較感興趣,它用的是什麼原理
夜視儀是一種夜晚觀測目標的隱蔽設備。隱蔽是最為主要的特點,如果不需要隱蔽,直接用強光手電筒就能觀測到目標。而很多夜視儀使用的紅外輔助光源,如果開啟,是會被被觀測目標發現的。所以部隊在使用夜視儀時是必須關閉紅外燈的。一代夜視儀由於技術的限制,在稍微暗一點的情況下,就必須開啟紅外燈。所以一代夜視儀可以說不是一種隱蔽設備。在購買夜視儀是,建議購買二代夜視儀,才能真正在夜晚看清非常遠的目標。
夜視儀原理就是將來自目標的人眼看不見的光(微光或紅外光)信號轉換成為電信號,然後再把電信號放大,並把電信號轉換成人眼可見的光信號。
專業講:紅外夜視儀原理就是通過目鏡將光線聚焦在影象增強器上來採集和增強現有光線,在增強器內部,一個光電陰極會被光「激活」,並將光子能量轉變成電子,這些電子經過一個位於增強器內部的靜電區域被加速後,撞擊在磷表面屏幕上(就好象一個綠色的電視屏幕),形成人眼可見的圖象。經過對電子的加速,增強了亮度和圖象的清晰度。
近幾年夜視儀已經逐漸的深入到我們工作和生活中,但是很多人紅外線夜視儀的工作原理並不是很了解,從而導致購買夜視儀時無從下手,下文將詳細介紹紅外線夜視儀的工作原理及分類:
一. 夜視儀原理
夜視儀收集現有的環境中存在的光(月光,星光,或者是紅外光)通過鏡頭前端。通過這個點,電子從管子一頭射入時,便在管內來回碰撞,激發出越來越多的電子,這些電子被管壁的電壓加速,並且碰撞出的幾何級數增加的電子,使得管子末端出射的電子獲得很高的增益,放大或者更多一點,變成我們可以看到的光,由紅外光變成可見光,便實現了無須紅外照明的微光觀測。如圖所示
1.Front Lens
2.Photocathode
3.Microchannel plate
4.High Voltage Power Supply
5.Fluorescent Screen
6.Eyepiece
以上的示意圖就是夜視儀的一個關鍵設備-增像管,這也是影響夜視儀成本最為關鍵的部分。
二.為什麼紅外夜視儀的成像是綠色的而不是呈紅色的紅外光譜?-夜視儀原理
絕對0 度以上的物體都要輻射能量。溫度越低,波長越長。一般室溫時,為紅外線。當溫度為800度左右,輻射為可見光,就是為什麼鐵燒紅了你能看到亮光。紅外線我們是看不見的,晚上了,沒有可見光,但是仍在輻射紅外線,人和周圍的樹木的溫度不同,輻射的紅外線波長也不同。紅外夜視儀的原理是將我們肉眼看不紅外線轉化成為可見光。因為輻射的紅外線很弱,所以轉化成的可見光也很弱。圖像呈綠色是因為我們的眼睛對綠光感光性最敏感,而且容易疲勞,這些都是使我們對弱光看得更清楚些。而且紅光和綠光的區別就是波長不一樣而已,很容易轉變的。夜間模糊的圖象→光電陰極(把光子轉化為電子)→微通道板(通過高壓使電子數量增加)→熒光屏(電子撞擊一個具有磷光質塗層的屏幕)所以紅外夜視儀看到的景象大多是綠色的
三.紅外夜視儀圖像增強管的代數-夜視儀原理
(沒找到解說,根據自己的理解寫了一段。這個理科生比較容易懂,知道就行,不需要理解,中間涉及的知識屬於物理專業,不是我們特別關注的領域) 這些短管時,更多的電子被釋放。這個特殊的過程使得第二代紅外夜視儀可以增強光線,提供比一代更明亮更清晰的圖像。因為增加了這個,所以貴! 三代是在二代的基礎上增加了敏化物——砷化鎵,由此獲得了更加明亮清晰的圖像。另外增鍍了離子阻隔膜延長管子的使用壽命。砷化鎵是一種深海提取物,因為提煉的過程比較復雜,所以也是價格昂貴的一個原因。 四代由於涉及到一些軍方技術問題,屬於違禁品,無法進口。
增像管的代數直接影響到紅外夜視儀的觀測距離和觀測效果。當然這也不是絕對的。紅外夜視儀的效果還收到鏡片質量,口徑大小,倍數大小,內部原器件的干擾,以及內部結構的影響。所以同樣是1代+的紅外夜視儀各型號之間是有較大差距的。
夜視儀的代數,指的就是夜視儀的增像管代數,理論上代數越高,看得越遠,越清晰。
第一,第二,第三,第四代夜的主要區別就是增像管代數的不同了,現在世界上最流行的就是2代管,但是由於我國夜視儀發展比較晚,目前在市面上更多的見到的是第一代夜視儀。
1. 第一代夜視儀,讓你在晚上看清楚了這個世界,給你提供了一個明亮的晚上,費用相對也低廉些。但是一代夜視儀基本上是需要藉助紅外輔助光源才能看到。觀看距離非常有限,所以很多人認為一代夜視儀,特別是單筒一代夜視儀,其實是一個玩具,根本無法使用。
在實際使用中的最低要求,也需要使用雙筒的一代+夜視儀,因為一些優秀的雙筒夜視儀如:奧爾法TRACKER 560,B550都是採用雙增像管,加上雙鏡頭通過率更高,相對單筒夜視儀其亮度會明顯提高,能夠大大提高觀測距離。
一代夜視儀是一種經濟實惠的夜視儀,但是盡量選擇雙筒的夜視儀,在美國市場,2012年一款全新的一代+雙筒夜視儀奧爾法B550面市,由於這是世界首款中央調焦的雙筒夜視儀,而且相對其它的雙筒夜視儀,由於其採用了軍用級的1代+增像管,讓其有更遠的觀測距離。在2012年上市第一年就成為全美一代+夜視儀銷量王。
2. 第二代夜視儀主要用於執法機構或者專業的應用,第一和第二代的主要區別是增加了微通道板,通常稱為MCP的。該MCP的工程作為一個電子放大器,並直接放在背後的光陰。當電子通過這些短管,數以千計的電子被釋放。這額外的進程使第二代夜視儀放大光有更多的亮度。比第一代給你一個更光明的和清晰的圖像。說到二代夜視儀,不得不提的兩個品牌就是ORPHA和愛吉。ORPHA奧爾法可以說在夜視儀領域的位置非常重要,他是美國軍方最大的夜視儀供貨商,從一代到四代,美國軍方都是和ORPHA一起開發夜視儀產品。而美國愛吉在數碼夜視儀領域可以說是領軍人物,其知名的NV2020占據了全球數碼夜視儀50%以上的市場份額,美國軍方采購的數碼夜視儀90%都是愛吉這個品牌。
二代夜視儀在性能上相對一代夜視儀,有質的飛躍,可以這樣說,只有二代夜視儀才是真正的夜視儀,才能在非常暗的情況下,可以非常清晰地觀測到目標。
現在二代夜視儀占據了夜視儀的主要市場,非常知名的型號有ORPHA G450和ORPHA TRACKER560二代+雙筒夜視儀。ORPHA G450作為連續兩年全球二代+夜視儀銷量冠軍,其不到2000美金的售價,讓其成為最佳性價比王。
3. 第三代夜視儀是最新的夜視技術。通過增加一個敏感化學品,砷化鎵的photocatnode一個更光明的和清晰的圖像實現。然而,大大更加昂貴然後第一或第二代。典型的第三代股將耗資超過30000美元。
4. 第四代夜視儀:第4代夜視儀技術的最大的技術突破在圖像加強在過去的10年。通過消除離子阻隔薄膜表明大幅度增加目標探測距離和決議,特別是在極低的輕水平。
使用膠片的技術和自動門控電源的第四代像增強導致:
高達100 %的改善光。
的出色表現極其微光(更好的S / N和EBI的)
至少有三高光決議(至少36罐/月相比, 12罐/毫米)
有顯著改善,相反的水平和性能方面的所有光線條件下,第四代代表頂級產品的性能在夜視市場。
下圖是各代夜視儀的一個理論距離,但是各品牌間的產品,實際是有很大差別的。
四.夜視儀的紅外照明 ?-夜視儀原理
所有星光范圍需要一些光放大。這意味著,如果你是在完全黑暗的你不能看到。由於這一點,我們有一個內置的紅外線照明燈,即使在完全黑暗。在紅外線照明燈就像一個手電筒的距離,您可以看到這將是有限的。我們使用最強大的人眼安全照明燈在市場上。所有紅外燈的距離一般最遠就到100米,由於電力在短距離的紅外線照明燈可能只包括40-60 %的可視面積。 所以在全黑的情況下,夜視儀不論幾代,最遠的可視距離就在100米了。如果你需要在全黑情況超過100米,您只能選擇熱像儀。
同時紅外發射器在實際使用中,是會被被觀測目標發現爆點的(就是機身上的紅外設器使用時,遠處看會看到紅點),所以在部隊上使用時,是不允許開啟紅外燈的。所以二代及以上的夜視儀紅外燈都很小,距離只有10米左右,以免被對方發現。
一代夜視儀沒有辦法,不使用紅外發射器在稍微暗點的地方就無法觀測到目標,只能使用紅外發射器。所以一代夜視儀理論上夜晚使用會被目標發現,除非目標不是人,而是其他的物體。
B. 為什麼安防監控攝像頭相對於夜視儀那麼便宜
我在一家夜視公司上班,我來回答一下吧:
第一個問題:普通的紅外夜視,不過是用了紅外燈加普通攝像機。這種紅外夜視,是利用一圈紅外燈補光,然後用普通的攝像機去捕捉畫面。這種所謂的紅外並非真正意義上的紅外,其原理就是普通攝像機加燈光補光。在夜晚條件下,監控效果並不理想。
而真正的夜視儀是利用「紅外熱成像」技術。因為任何高於絕對零度的物體都會散發紅外線,熱成像技術就是捕捉這些紅外線來成像。所以,真正的紅外熱成像是被動的,是利用物體散發的紅外線去成像,而不是利用光源去補光成像。紅外熱成像擁有專門的熱像鏡頭和探測機芯,與普通的紅外燈補光攝像機從根本上就是兩種完全不一樣的東西。真正的紅外熱成像夜視儀在完全黑暗的條件下,依然可以清晰的顯示物體的輪廓,而且不需要任何補光措施。
總結:目前市場上出售的所謂紅外攝像頭,是普通攝像機加紅外燈,造價低廉,市場售價自然便宜。而專業的紅外熱像儀,是利用紅外線依據散發的熱量來成像,需要用到專業的探測機芯和專業的熱像鏡頭,這主要依託技術,產品造價高昂,但實際運用卻更便捷。普通的紅外攝像頭售價在幾百左右,畢竟這種機器只有一個攝像機和一圈LED燈。而真正的紅外熱像售價則在幾萬到幾十萬不等。
第二個問題: 所謂的安防監控,就是在小區或者門頭房布置的小型攝像頭,主要用途是監控人流。而主要應用時間是在白天,以及入夜後的幾個小時。而應用環境則是在有光亮的環境下。
真正的夜視儀則不同,主要應用與鐵路,河道,油田,高速,邊防,海防,大型水庫,森林,景區,平原等等大范圍的場地。主要是在無人監管的情況下,監測夜晚的情況,也就是人眼不能觀察的情況。
總結:普通的安防攝像頭監測范圍也就幾十米到幾百米,而真正的夜視儀監測范圍能達到幾公里甚至十幾公里。市場上人家都把兩種夜視儀統稱為「夜視監控」,但本質上兩者沒有任何相同之處。
C. 夜視鏡為什麼價格會這么高
夜視鏡是基於夜視技術同時藉助光電成像器所做的輔助觀察工具。夜視鏡有三種,一種是微光夜視鏡,一種是紅外夜視鏡,還有汽車駕駛夜視鏡。因使用紅外線技術,更加方便。
D. 夜視儀的現狀分析
與國外相比,我國對夜視儀的研究起步較晚。從20世紀60年代開始,在中國科學院上海技術物理研究所、昆明物理研究所和一些高校的共同努力下,我國軍用領域的夜視技術研究工作有了較快的發展,但在向民用領域擴展方面卻一直沒有做好。
因此,隨著我國夜視儀生產企業數量的不斷增加,未來夜視儀產品研發將重點關注民用市場,如汽車用夜視儀、攝像用夜視儀等產品將成為未來市場發展重點。
隨著我國經濟的繼續高速增長,我國夜視儀市場需求將會大幅增長,我們預計未來幾年夜視儀市場將維持15%左右的增長,國內品牌將進一步在產品質量和技術方面取得突破,佔領更大的市場份額。我國夜視儀企業在投資時應把握好夜視儀行業的發展趨勢,以下是我們的一些建議:
一、企業必須進一步加強技術投資,提高生產工藝水平、壓縮成本、改善產品質量,我們建議我國企業引進國外企業的先進技術,在引進的基礎上消化吸收,再進行自主研發。
二、努力提高產品的質量,在提高設備穩定性、性能參數和壽命,降低故障率上下功夫。
三、由於不同產品的需求具有多樣性,就需要一系列不同要求的夜視儀技術來應對不同需求的產品,需要企業在產品創新上下功夫。
四、關注產品的發展趨勢,如激光夜視儀的發展趨勢,投資和開發出適應行業發展趨勢和市場需求的產品。
E. 汽車夜視儀的行業
自從2001以來,國際各個大汽車廠家無一不把研發的目光注視著汽車夜視這一新產品。先後有BMW, BENZ,美洲豹,皇冠等等公司都自行研發了各自汽車夜視儀。甚至是國產的紅旗車都有所表現。但是因為沒有在核心技術上取突破,市場效果不甚理想。
但是作為汽車的必須配置的產品,汽車夜視儀現在的發展可以說是有目共睹,還是遵循著由高端市場向中,低端市場滲透的規律在發展著,並且速度極快。估計在2008年就可達到市場的10%。
F. 夜視儀有哪幾種類型
1. 微光夜視儀:主要是通過微光(星光、燈光等)通過微光倍增管的原理。該夜視儀成本低廉、使用方便,裝備量較廣泛;
2. 紅外夜視儀:主要通過發射紅外光來「照亮」夜景,缺點是容易暴露,耗電高。
3. 熱成像夜視儀:通過物體所發出的熱量和背景的溫度差,在夜間發現物體。抗干擾能力強,成像清晰。缺點是成本高,結構復雜,較重。
G. 吃雞夜視儀哪裡可以真實買到
雖然本人沒玩過手游的吃雞,但看了樓上網友發的這種圖片,游戲中的應該都是雙目單筒夜視儀。這種外形的夜視儀,很多廠家都有,如德國的奧爾法,俄羅斯的RNO等都有這種款式,不果要說使用這種外形的第一個廠家,當然是美國的ITT了,它也是美軍所裝備的一款軍用夜視儀——AN/PVS7(我估計游戲中對夜視儀的描述也不是很具體,就像全息瞄準鏡一樣,雖然沒具體描述,但行家都知道就是Eotech的553,美軍定型的名稱為SU231,因此游戲中的這款夜視儀是借鑒AN/PVS7也是八九不離十)。這款夜視儀目前在美軍部隊中已基本退役,是屬於第一代具有實戰意義的夜視儀(當然即便是退役的也能秒殺現在民用市場的1、2代夜視儀),曾大規模應用於海灣戰爭、伊拉克戰爭,以及索馬里軍事行動中,很多電影中也出現過這種夜視儀。現在這款夜視儀國內也能買到,不過需要特殊渠道,或者直接從收藏該夜視儀的軍迷手中獲得,一般情況也就是3萬左右,舊的可能就是2萬多,具體價格視情況而定,在此本人不好估計價格。如果樓主只是喜歡這種外形,那麼直接選PV7沒錯了,但如果是實用派,本人建議還是入手美軍現役的夜視儀吧,PVS14、15、18都行。14大規模裝備於陸軍,也是綠貝帽、三角洲等陸特所喜歡使用的型號;15和18海豹用的很多,18相當於單目版的15,與14的擴展功能基本一致,不過以上價格都會比PVS7要貴,就看樓主自己選擇了。如果樓主有什麼需要咨詢的,可以跟本人留言或私信。希望本人的回答能夠幫助到大家。
H. 高清夜視儀哪個品牌的好
ORPHA奧爾法不是美國的,更不是美軍固定的供貨商,國產貨冒充美國貨是不道德的!
I. 防紅外和微光夜視儀偵查課件
紅外微光夜視儀的基本知識
夜視儀作為一個專業的光電設備,在購買前,很多人都是一頭霧水。下文將介紹夜視儀的一些相關入門知識,相信對對大家選購夜視儀會有一定的幫助:
1. 什麼時候會用到夜視儀產品?
---休閑娛樂時使用,例如野營,旅行,捕魚,劃船,或自然觀測用。其它用途包括監視,搜索和救援,和保安等用途。
2.各代夜視產品之間有什麼差別?
最主要差別在於增強器技術的進步。第I代用一個增強管來加強周圍環境亮度,它可以加速電子流撞擊磷表面,就好象電視屏的原理一樣。而第II代裝置增加了一個微頻盤,增大撞擊磷表面的電子數量,從而增強了亮度。第III代裝置更增加了一個鎵砷光電陰極,它製造比第II代更多數量的光電子。
從理論上將第II代和第III代都在提高亮度上有很大進步,但其價格比較昂貴,使多數顧客望而卻步。其售價一般都在2萬元以上。 今年來,隨著科技的進步,涌現出不少非常優秀的1代+夜視儀,通過提示1代+增像管的品質,增加圖像增強技術,1代+的部分夜視儀其實際效果已經達到和接近2代夜視儀產品。其中最具有代表性的,是一款雙筒雙目的夜視儀-奧爾法ORPHA TRACKER跟蹤者
560.
這款使用了最新的圖像增強技術,同時因為他是雙筒雙目的,從而讓夜視儀的通光率增大了1倍,同時還有其獨特的內部光學無損技術。讓這款雙筒夜視儀的實際使用效果已經達到2代的水平,而其售價僅僅800美元左右,比普通二代的單筒夜視儀的2000美元的售價低了很多。同時他又是雙筒的,使用起來也比單筒的方便。所以這款夜視儀2010年在德國面市以來,直接沖擊了2代夜視儀的市場,同時也讓很多對1代夜視儀不滿意的客戶轉為購買這款夜視儀。2011年,美國光學之窗周刊的市場調查顯示,這款雙筒夜視儀在全美2011年銷量位居榜首,其銷量超過了低價位的單筒夜視儀,成為新一代夜視儀銷售冠軍。
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3. 夜視儀是怎樣工作的?
---夜視產品通過目鏡將光線聚焦在影象增強器上來採集和增強現有光線,在增強器內部,一個光電陰極會被光「激活」,並將光子能量轉變成電子,這些電子經過一個位於增強器內部的靜電區域被加速後,撞擊在磷表面屏幕上(就好象一個綠色的電視屏幕),形成人眼可見的圖象。經過對電子的加速,增強了亮度和圖象的清晰度。
4.夜視儀的最佳射程是多少?
---大約在10-400英尺范圍內變化。最大視野距離取決於使用環境,如陰雲天氣,起霧或雨天等等,都會縮短夜視儀的射程。紅外線發射器可以提高射程,尤其在象倉庫,山洞等等封閉區域中使用時更是如此。另外一點,即使是同一代的夜視儀的夜視儀其觀測距離相差也非常遠,與增像管的質量,內部光學器件,以及數據處理有關系。比如全球連續三年單筒夜視儀銷量王奧爾法ORPHA CS2 5X50其觀測距離就遠超過同價位的其它夜視儀,其售價僅200美元,但觀測距離卻可以達到200米以上。而同價位的夜視儀,一般只能觀測到100米左右。
5.為什麼在前部(目標鏡)和眼片(目鏡)處都聚焦?
---簡要的回答是你並不是通過夜視裝置在看東西,實際上你看到的是管底的磷光屏。目標鏡將影象聚焦在增強管的前面,增強管將圖象轉變成電子流,然後重新在管底成像。要看到清晰的圖象,需要將眼睛聚焦在增強管底部成像的地方。每個人的眼睛視力都不相同,因此眼部聚焦也非常重要。首先將視線聚焦,再轉移到目標鏡,以保證看到清晰的圖象。另外,你需要每個棱鏡數次來獲得最清晰的圖像。
6. 在微光或完全黑暗的地方,我應該怎樣使用夜視儀?
---所有的夜視設備都需要已有的光線才能工作,使用紅外線發生器,就可能在微光和完全黑暗的環境中看到明亮的圖象。
7. 既然夜視儀可以測到紅外光,那麼它是否可以測到熱度呢?
---夜視儀是一種可以在「幾乎可見」光范圍內工作的光放大器,一般來說,這個范圍在750-850毫微米范圍內。它不能測到熱度,因為熱頻率遠遠低於光譜頻率,同時還需要用到熱成像技術。
8. 什麼類型的光源對夜視儀設備有害?
---夜視儀設備是為黑暗環境中使用而設計的,如果在白天或非常明亮的環境下使用,會危害甚至損壞設備。請記住:如果你將夜視儀直接對著強烈的直射光線,如放映機,汽車頭燈,強烈的電筒光線等等,都可能損壞你的夜視儀。話雖如此,夜視儀都具有保護避免受此類損害的裝置,大部分是簡單地關閉超載迴路來保護,也有一些是用到更精密的設備和分光裝置來保護。
9. 夜視儀的特殊設計?
---夜視儀都被設計成不使用時自動短能的,只有在按下啟動開關時才開始供能工作。 雙目式裝置有「開/關」開關,要求使用者用完後關閉設備。如果有一定的「嗡嗡」聲是很正常的,它是故意如此設計來幫助使用者區分開機和關機。夜視儀中的圖象是由磷光屏形成的,會有一點散光,因
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此不可能象白天用的望遠鏡成像那麼清晰。在圖象中可能會看到微小黑斑,這個是製造增強管過程形成的自然現象,而非質量問題。
10. 在夜視儀鏡筒中有些什麼?
---一個夜視儀鏡筒由一套光學儀(玻璃),一個簡單的能源供應器(電池組,線路,變壓器,整流器和電容)和一個圖像增強器(一個一端塗有光敏材料,而另一端是磷光屏的玻璃真空管)組成。
11. 怎樣保養夜視儀?
---對夜視儀的頭號損壞因素是在明亮光線下使用。夜視儀在超載時會自動切斷迴路來保護設備,但暴露在強光下會縮短夜視儀的使用壽命。而暴露在雨,霧甚至高濕度環境中也會損壞夜視儀設備。為在晚上使用考慮,夜視儀的設計使它可以承受短時間的強光或潮濕狀況。夜視儀設備中有非常精密的真空管,因此務必注意防撞擊和小心持握。清理夜視儀鏡頭的方法和清理相機鏡頭的方法一樣。鏡頭有光學塗層,如果與粗糙材質接觸容易被刮花,或者被灰塵滲入玻璃中。通常不需要拆下鏡頭來清理內部。如果長期不用,最好拆除電池後將夜視儀存放在涼爽乾燥的地方。