RU188216U1

RU188216U1 - Active Pulse Television Night Vision

Info

Publication number: RU188216U1
Application number: RU2019101252U
Authority: RU
Inventors: Павел Дмитриевич Гиндин; Яков Владимирович Гицилевич; Виктор Генрихович Волков; Владимир Владимирович Карпов
Original assignee: Акционерное общество "Московский завод "САПФИР"
Priority date: 2019-01-17
Filing date: 2019-01-17
Publication date: 2019-04-03

Abstract

Предлагаемая полезная модель относится к технике оптико-электронных приборов наблюдения, в частности к приборам ночного видения.Задачей, решаемой предлагаемой полезной моделью, является обеспечение поиска объекта наблюдения на предельной дальности видения.Указанный технический результат достигается за счет того, что благодаря введению инфракрасного объектива с тепловизионным модулем обеспечивается создание и преобразование в видимое изображение теплового изображения объекта наблюдения и окружающего его фона, которое вводится в телевизионную камеру. Так как дальность обнаружения объекта наблюдения при формировании его теплового изображения равна дальности его распознавания при работе устройства в активно-импульсном (АИ) режиме, а угол поля зрения тепловизионной системы достаточно широк, то можно осуществить поиск и обнаружение объекта с помощью тепловизионной системы, а распознавание объекта в АИ режиме на предельной дальности действия активно-импульсного телевизионного прибора ночного видения. 1 ил.The proposed utility model relates to the technology of optoelectronic observation devices, in particular night vision devices. The problem solved by the proposed utility model is to ensure the search of the object of observation at the maximum range of vision. The technical result is achieved due to the fact that by introducing an infrared lens with the thermal imaging module provides for the creation and conversion into a visible image of a thermal image of the object of observation and the background surrounding it, which is introduced into electronic camera. Since the detection range of the observed object during the formation of its thermal image is equal to the recognition range when the device is in active-pulse (AI) mode, and the field of view of the thermal imaging system is wide enough, it is possible to search and detect the object using the thermal imaging system, and recognition object in AI mode at the maximum range of the active-pulse television night vision device. 1 ill.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к технике оптико-электронных приборов наблюдения, в частности, к приборам ночного видения.The proposed utility model relates to the technique of optoelectronic observation devices, in particular, to night vision devices.

Известен активно-импульсный (АИ) ночной бинокль (см. Волков В.Г., Гиндин П.Д. Техническое зрение. Инновации. М., Техносфера, 2014 г., 840 с., с. 407, рис. 4.4.1.). Он включает импульсный лазерный осветитель, состоящий из блока накачки, импульсного лазерного полупроводникового излучателя (ИЛПИ) и объектива формирования излучения, сфокусированного на ИЛПИ. К ИЛПИ подключен выход блока накачки. АИ ночной бинокль содержит также блок стробирования (электронный блок), содержащий задающий генератор импульсов (ЗГИ), 1-й выход которого подключен ко входу блока накачки, а 2-й выход через блок регулируемой задержки (БРЗ) подключен к формирователю стробирующих импульсов (ФСИ). АИ ночной бинокль включает блок наблюдения, состоящий из последовательно установленных на оптической оси объектива, узкополосного фильтра, электронно-оптического преобразователя (ЭОП) с микроканальной пластиной (МКП), к которой подключен выход ФСИ, и окулярной системы, сфокусированной на экран ЭОП. Недостатками устройства является быстрая утомляемость оператора из-за необходимости наблюдения через окулярную систему, невозможность цифровой обработки изображении в реальном масштабе времени, дублирования изображения для двух или нескольких операторов, дистанционной передачи изображения, поиска объекта наблюдения на повышенной дальности видения, соответствующей предельным возможностям устройства при его работе в АИ режиме. Поиск в АИ режиме невозможен из-за малого угла подсвета импульсного лазерного осветителя и соответственно малого угла поля зрения АИ ночного бинокля при его работе в АИ режиме, а также из-за необходимости одновременного поиска не только узким лучом подсвета по фронту, но и поиска по глубине узким стробом при изменении величины временной задержки между моментом посылки импульса подсвечивающего излучения и моментом его приема в блоке наблюдения. Можно осуществлять поиск и обнаружение объекта при работе активно-импульсного телевизионного прибора ночного видения (АИ ТВ ПНВ) в широкопольном пассивном режиме, но он обладает ограниченными возможностями по дальности действия, которая существенно ниже, чем дальность действия при работе АИ ТВ ПНВ в АИ режиме. Кроме того, дальность действия в пассивном режиме зависит от уровня естественной ночной освещенности (ЕНО) и при ее падении также уменьшается. Пассивный режим неработоспособен при пониженной прозрачности атмосферы (дымка, туман, дождь, снегопад и др.), а также при воздействии световых помех.Known active-pulse (AI) night binoculars (see Volkov V.G., Gindin P.D. Technical vision. Innovations. M., Technosphere, 2014, 840 p., P. 407, Fig. 4.4.1 .). It includes a pulsed laser illuminator, consisting of a pump unit, a pulsed laser semiconductor emitter (ILPI) and a lens for generating radiation focused on ILPI. The pump block output is connected to ILPI. AI night binoculars also contain a gating unit (electronic unit) containing a master pulse generator (PGI), the first output of which is connected to the input of the pump unit, and the second output through an adjustable delay unit (RHL) is connected to a gate pulse generator (FSI) ) AI night binoculars include an observation unit, consisting of a series-mounted lens on the optical axis, a narrow-band filter, an electron-optical converter (EOC) with a microchannel plate (MCP) to which the FSI output is connected, and an ocular system focused on the image intensifier screen. The disadvantages of the device are the rapid fatigue of the operator due to the need to observe through the ocular system, the inability to digitally process the image in real time, duplicate the image for two or more operators, remotely transmit the image, search for the object of observation at an increased range of vision corresponding to the device’s maximum capabilities work in AI mode. Search in the AI mode is impossible due to the small angle of illumination of the pulsed laser illuminator and, accordingly, the small angle of the field of view of the AI binoculars when it is in AI mode, and also because of the need to simultaneously search not only by a narrow backlight beam, but also search by the depth of the narrow strobe when changing the value of the time delay between the moment of sending the pulse of the illuminating radiation and the moment it is received in the observation unit. It is possible to search and detect an object when operating an active-pulse night vision television device (AI TV NVD) in a wide-field passive mode, but it has limited capabilities in range, which is significantly lower than the range when operating AI TV NVD in AI mode. In addition, the range in passive mode depends on the level of natural night illumination (ENO) and when it falls, it also decreases. The passive mode is inoperative with reduced transparency of the atmosphere (haze, fog, rain, snowfall, etc.), as well as when exposed to light noise.

Известен принятый за прототип АИ телевизионный прибор ночного видения (АИ ТВ ПНВ) (см. Волков В.Г., Гиндин П.Д. Техническое зрение. Инновации. М., Техносфера, 2014 г., 840 с., с. 19, рис. 1.1.6.). Он включает импульсный лазерный осветитель, состоящий из блока накачки, ИЛПИ и объектива формирования излучения, сфокусированного на ИЛПИ. К ИЛПИ подключен выход блока накачки. АИ ТВ ПНВ содержит также блок стробирования, содержащий ЗГИ, 1 -й выход которого подключен к входу блока накачки, а 2-й выход через БРЗ подключен к ФСИ. АИ ТВ ПНВ включает блок наблюдения, состоящий из последовательно установленных на оптической оси объектива, узкополосного фильтра, ЭОП с МКП, к которой подключен выход ФСИ, оптики переноса, 1 -й линзовый компонент которой сфокусирован на экран ЭОП, а 2-й ее линзовый компонент - на матрицу прибора с зарядовой связью (ПЗС) ТВ камеры, подключенной к ТВ монитору. Данное устройство за счет вывода изображения на экран ТВ монитора позволило снизить утомляемость оператора, а также обеспечить возможность цифровой обработки изображении в реальном масштабе времени, дублирования изображения для двух или нескольких операторов, дистанционной передачи изображения. Недостатком устройства по-прежнему является невозможность поиска объекта наблюдения на повышенной дальности видения, соответствующей предельной дальности видения АИ ТВ ПНВ при его работе в АИ режиме.Known adopted for the prototype AI television night vision device (AI TV PNV) (see Volkov VG, Gindin PD Technical vision. Innovations. M., Technosphere, 2014, 840 S., S. 19, Fig. 1.1.6.). It includes a pulsed laser illuminator, consisting of a pump unit, ILPI and a lens for generating radiation focused on ILPI. The pump block output is connected to ILPI. AI TV PNV also contains a strobing unit containing a PGI, the 1st output of which is connected to the input of the pumping unit, and the 2nd output is connected to the FSI through the BRZ. AI TV PNV includes a monitoring unit, consisting of a series-mounted lens on the optical axis, a narrow-band filter, an image intensifier tube with a MCP to which the output of the FSI is connected, transfer optics, the first lens component of which is focused on the image intensifier screen, and its second lens component - to the matrix of the device with a charge-coupled device (CCD) of the TV camera connected to the TV monitor. This device, due to the output of the image on the TV monitor screen, has reduced operator fatigue, as well as providing the possibility of digital image processing in real time, image duplication for two or more operators, and remote image transmission. The disadvantage of the device is still the inability to search for the object of observation at an increased range of vision corresponding to the maximum range of vision of an AI TV NVD when it is in AI mode.

Целью предлагаемой полезной модели является обеспечение поиска объекта наблюдении на предельной дальности видения.The purpose of the proposed utility model is to ensure the search for the object of observation at the maximum range of vision.

Указанная цель достигается тем, что полезная модель представляет собой АИ ТВ ПНВ, включающий импульсный лазерный осветитель, состоящий из блока накачки, импульсного лазерного полупроводникового излучателя и объектива формирования излучения, сфокусированного на ИЛПИ, причем к ИЛПИ подключен выход блока накачки, в состав устройства входит блок стробирования, содержащий ЗГИ, первый выход которого подключен к входу блока накачки, а второй выход через БРЗ подключен к ФСИ, в состав устройства входит блок наблюдения, состоящий из последовательно установленных на оптической оси объектива, узкополосного фильтра, ЭОП с МКП, к которой подключен выход ФСИ, оптики переноса, содержащей первый и второй линзовые компоненты, причем первый линзовый компонент сфокусирован на экран ЭОП, а второй линзовый компонент сфокусирован на матрицу ПЗС ТВ камеры, подключенной к ТВ монитору, в блок наблюдения дополнительно введена тепловизионная система, включающая последовательно установленные на оптической оси инфракрасный объектив и тепловизионный модуль, состоящий из последовательно электрически соединенных микроболометрической матрицы фотодетекторов, электронного блок и OLED дисплея, плоское зеркало и третий линзовый компонент, сфокусированный на OLED дисплей, между первым и вторым линзовыми компонентами оптики переноса дополнительно установлено наклонное дихроичное плоское зеркало, оптически сопрягающее третий линзовый компонент оптики ПЗС ТВ камеры.This goal is achieved by the fact that the utility model is an PNV AI TV, including a pulsed laser illuminator, consisting of a pump unit, a pulsed laser semiconductor emitter and a lens for generating radiation focused on ILPI, and the output of the pump unit is connected to ILPI, the unit includes the gate containing the PGI, the first output of which is connected to the input of the pumping unit, and the second output through the BRZ is connected to the FSI, the device includes an observation unit consisting of a serial They are installed on the optical axis of the lens, a narrow-band filter, an image intensifier tube with an MCP to which the output of the PSI is connected, transfer optics containing the first and second lens components, the first lens component focused on the image intensifier screen and the second lens component focused on the CCD matrix of the TV camera, connected to a TV monitor, an additional thermal imaging system is added to the monitoring unit, including an infrared lens sequentially mounted on the optical axis and a thermal imaging module consisting of a series of electric A pair of connected microbolometric photodetector arrays, an electronic unit and an OLED display, a flat mirror and a third lens component focused on the OLED display, between the first and second lens components of the transfer optics, an oblique dichroic flat mirror is installed that optically matches the third lens component of the CCD of the TV camera.

Благодаря введению инфракрасного объектива с тепловизионным модулем обеспечивается создание и преобразование в видимое изображение теплового изображения объекта наблюдения и окружающего его фона, которое вводится в ТВ камеру. Так как дальность обнаружения объекта наблюдения при формировании его теплового изображения равна дальности его распознавания при работе устройства в АИ режиме, а угол поля зрения тепловизионной системы достаточно широк, то можно осуществить поиск и обнаружение объекта с помощью тепловизионной системы, а распознавание объекта в АИ режиме на предельной дальности действия АИ ТВ ПНВ.Thanks to the introduction of an infrared lens with a thermal imaging module, it is possible to create and convert into a visible image a thermal image of the object of observation and the background surrounding it, which is introduced into the TV camera. Since the detection range of the observation object during the formation of its thermal image is equal to the recognition range when the device is operating in AI mode, and the field of view of the thermal imaging system is wide enough, it is possible to search and detect the object using the thermal imaging system, and object recognition in AI mode is the maximum range of AI TV NVD.

Блок-схема предлагаемой полезной модели представлена на фиг. 1. АИ ТВ ПНВ включает импульсный лазерный осветитель 1, состоящий из блока накачки 2, ИЛПИ 3 и объектива формирования излучения 4, сфокусированного на ИЛПИ 3. К ИЛПИ 3 подключен выход блока накачки 2. В состав АИ ТВ ПНВ входит блок стробирования 5, содержащий ЗГИ 6, 1 -й выход которого подключен к входу блока накачки 2, а 2-й выход через БРЗ 7 подключен к ФСИ 8. АИ ТВ ПНВ включает также блок наблюдения 9. Он содержит последовательно установленные на оптической оси объектив 10, узкополосный фильтр 11, ЭОП 12 с МКП 13, к которой подключен выход ФСИ 8, оптику переноса 14. Она содержит 1-й 15 и 2-й 16 линзовые компоненты. 1-й линзовый компонент 15 сфокусирован на экран ЭОП 12, а 2-й линзовый компонент 16 сфокусирован на матрицу ПЗС ТВ камеры 17, подключенной к ТВ монитору 18. В состав блока наблюдения 9 входит также тепловизионная система, включающая последовательно установленные на оптической оси инфракрасный объектив 19, тепловизионный модуль 20, содержащий последовательно соединенные микроболометрическую матрицу фотодетекторов 21, электронный блок 22, OLED дисплей 23, плоское зеркало 24, 3-й линзовый компонент 25. При этом инфракрасный объектив 19 сфокусирован на микроболометрическую матрицу фотодетекторов 21. Плоское зеркало 24 оптически сопрягает 3-й линзовый компонент 25 с OLED дисплеем 23. Плоское зеркало 24 обеспечивает также оптическое сопряжение 3-го линзового компонента 25 через дихроичное зеркало 26 и 2-й линзовый компонент 16 оптики переноса 14 с матрицей ПЗС ТВ камеры 17.A block diagram of the proposed utility model is shown in FIG. 1. AI TV PNV includes a pulsed laser illuminator 1, consisting of a pump unit 2, ILPI 3 and a lens for generating radiation 4 focused on ILPI 3. To ILPI 3, the output of pump unit 2 is connected. The AI TV PNV includes a gating unit 5 containing ZGI 6, the 1st output of which is connected to the input of the pumping unit 2, and the 2nd output through the BRZ 7 is connected to the FSI 8. AI TV PNV also includes a monitoring unit 9. It contains a lens 10 sequentially mounted on the optical axis, a narrow-band filter 11 , Image intensifier 12 with MCP 13, to which the output of the FSI 8 is connected, optics 14. It contains 15 1st and 2nd lens 16 components. The 1st lens component 15 is focused on the screen of the image intensifier tube 12, and the 2nd lens component 16 is focused on the CCD matrix of the TV camera 17 connected to the TV monitor 18. The monitoring unit 9 also includes a thermal imaging system, including infrared in series with the optical axis a lens 19, a thermal imaging module 20, containing a series-connected microbolometric array of photodetectors 21, an electronic unit 22, an OLED display 23, a flat mirror 24, the 3rd lens component 25. In this case, the infrared lens 19 is focused on the microbe the oligometric matrix of photodetectors 21. A flat mirror 24 optically couples the 3rd lens component 25 with an OLED display 23. A flat mirror 24 also provides optical coupling of the 3rd lens component 25 through a dichroic mirror 26 and the 2nd lens component 16 of the transfer optics 14 with the matrix CCD TV camera 17.

Устройство работает следующим образом. При работе блока наблюдения 9 АИ ТВ ПНВ в пассивном режиме в условиях нормированного уровня ЕНО≥3×10^-3 лк и при нормальной прозрачности атмосферы (ее пропускание не менее 0,8) ЭОП 12, ТВ камера 17 и ТВ монитор 18 включены, а импульсный лазерный осветитель 1, блок стробирования 5 и тепловизионный модуль 20 отключены. В этом режиме осуществляется поиск и обнаружение объекта на малых и средних дальностях действия. Излучение звезд и луны, определяющее уровень ЕНО, отражается от объекта, окружающего его фона и приходит в объектив 10. Узкополосный фильтр 11 при этом выведен из хода лучей. Объектив 10 создает на фотокатоде ЭОП 12 изображение объекта и фона. ЭОП 12 преобразует изображение в видимое и усиливает его по яркости с помощью МКП 13. Изображение с экрана ЭОП 12 с помощью оптики переноса 14 проходит через дихроичное зеркало 26 и передается на матрицу ПЗС ТВ камеры 17. Видеосигнал с ее выхода передается в ТВ монитор 18. С его экрана оператор наблюдает изображение. Если объект не обнаруживается и не распознается, то ЭОП 12 в блоке наблюдения 9 отключается, и включается тепловизионный модуль 20. Естественное тепловое излучение от объекта и фона приходит в инфракрасный объектив 19. Он создает тепловое изображение объекта и фона на микроболометрической матрице фото детекторов 21, работающей в области спектра 8-12 мкм. Матрица 21 преобразует изображение в видеосигнал, который передается в электронный блок 22. В нем видеосигнал усиливается и обрабатывается в реальном масштабе времени. Сигнал с выхода электронного блока 22 передается в OLED дисплей 23, на экране которого создается видимое изображение объекта и фона. Тепловизионная система имеет повышенную дальность обнаружения объекта, которая равна предельной дальности распознавании при работе АИ ТВ ПНВ в АИ режиме. Кроме того, тепловизионная система может работать как при нормальной, так и при пониженной прозрачности атмосферы и при воздействии световых помех, обеспечивая эффективный поиск и обнаружение объекта. Разрешающая способность тепловизионной системы ниже, чем у АИ ТВ ПНВ, работающего в пассивном и в АИ режиме. Однако для решения задачи только поиска и обнаружения объекта это не является недостатком. Изображение с экрана OLED дисплея 23 с помощью плоского зеркала 24 передается в 3-й линзовый компонент 25. Он передает изображение на плоское дихроичное зеркало 26. Оно пропускает излучение области спектра 0,53 - 0,56 мкм - рабочей области спектра экрана ЭОП 12 и отражает излучение в области спектра 0,38 - 0,78 мкм - рабочей области спектра экрана OLED дисплея 23. Система линзовых компонентов 25 и 16 передает изображение с экрана OLED дисплея 23 на матрицу ПЗС ТВ камеры 17. Видеосигнал с ее выхода поступает в ТВ монитор 18, с экрана которого оператор наблюдает изображение. После обнаружения объекта устройство переводится в АИ режим работы. При этом включается импульсный лазерный осветитель 1, блок стробирования 5 и ЭОП 12. С 1-го выхода ЗГИ 6 на блок блока накачки 2 подаются синхроимпульсы. Блок накачки 2 преобразует их в импульсы тока, которые передаются в ИЛПИ 3. Он генерирует соответствующие импульсы излучения на длине волны 0,85 мкм. Излучение коллимируется с помощью объектива формирования излучения 4 и направляется на объект наблюдения, создавая на нем пятно подсвета. Импульсы излучения, отраженные от объекта, приходят в блок наблюдения 9. При этом в ход лучей введен узкополосный фильтр 11. Его рабочая длина волны 0,85 мкм, а рабочая полоса пропускания равна полосе излучения ИЛПИ 3. Фильтр 11 служит для спектральной селекции изображения объекта наблюдения на фоне световых помех. Объектив 10 создает изображение объекта на фотокатоде ЭОП 12. Его МКП 13, а, значит, и сам ЭОП 12, до прихода на фотокатод отраженного от объекта импульса излучения заперт благодаря запирающему напряжению постоянного смещения, поступающему на МКП 13 с выхода ФСИ 8. Со 2-го выхода ЗГИ 6 одновременно с подачей синхроимпульса с его 1-го выхода подается синхроимпульс на вход БРЗ 7. В нем вводится плавно регулируемая задержка между синхроимпульсами с 1-го и 2-го выходов ЗГИ 6. Сигнал с выхода БРЗ 7 передается в ФСИ 8. В момент прихода импульсов излучения на фотокатод ЭОП 12 ФСИ 8 выдает импульсы напряжения, равные по амплитуде запирающему напряжению постоянного смещения, но обратные ему по полярности. Эти отпирающие МКП 13 импульсы напряжения называются импульсами строба. Их длительность равна или несколько превышает длительность импульсов подсвета. ЭОП 12 преобразует изображение объекта в видимое и усиливает его по яркости с помощью МКП 13. Далее изображение с помощью оптики переноса 14 через ее 1-й линзовый компонент 15, дихроичное зеркало 26 и 2-й линзовый компонент 16 передается на матрицу ПЗС ТВ камеры 17. Видеосигнал с ее выхода поступает в ТВ монитор 18, с экрана которого оператор наблюдает изображение и распознает объект наблюдения. При этом по величине задержки в БРЗ 7, при которой наблюдается изображение объекта, и равной времени прохождения импульсом излучения подсвета расстояния от АИ ТВ ПНВ до объекта наблюдения и обратно, можно определить значение дальности до объекта.The device operates as follows. When the monitoring unit 9 AI TV NVD is in passive mode under the conditions of a normalized level of ЕНО≥3 × 10 ^-3 lux and normal atmospheric transparency (transmission of at least 0.8), image intensifier 12, TV camera 17 and TV monitor 18 are turned on, and the pulsed laser illuminator 1, the gating unit 5 and the thermal imaging module 20 are disabled. In this mode, an object is searched for and detected at short and medium range. The emission of stars and the moon, which determines the level of the EHE, is reflected from the object surrounding its background and comes into the lens 10. In this case, the narrow-band filter 11 is removed from the course of the rays. The lens 10 creates an image of the object and background on the photocathode of the image intensifier tube 12. The image intensifier tube 12 converts the image into visible and enhances it in brightness using the MCP 13. The image from the image intensifier screen 12 using the transfer optics 14 passes through a dichroic mirror 26 and is transmitted to the CCD matrix of the TV camera 17. The video signal from its output is transmitted to the TV monitor 18. From his screen, the operator observes the image. If the object is not detected and not recognized, then the image intensifier tube 12 in the observation unit 9 is turned off and the thermal imaging module 20 is turned on. Natural thermal radiation from the object and the background comes into the infrared lens 19. It creates a thermal image of the object and background on the microbolometric matrix of the photo detectors 21, operating in the spectrum region of 8-12 microns. The matrix 21 converts the image into a video signal, which is transmitted to the electronic unit 22. In it, the video signal is amplified and processed in real time. The signal from the output of the electronic unit 22 is transmitted to the OLED display 23, on the screen of which a visible image of the object and background is created. The thermal imaging system has an increased detection range of the object, which is equal to the maximum detection range when the AI TV NVD is operating in AI mode. In addition, the thermal imaging system can work both with normal and with a reduced transparency of the atmosphere and when exposed to light noise, providing effective search and detection of the object. The resolution of the thermal imaging system is lower than that of the AI TV PNV, operating in passive and in AI mode. However, to solve the problem of only searching and finding an object, this is not a drawback. The image from the OLED screen of the display 23 is transmitted using a flat mirror 24 to the 3rd lens component 25. It transmits the image to a flat dichroic mirror 26. It transmits the radiation of the spectral region 0.53 - 0.56 μm - the working spectrum of the screen of the image intensifier tube 12 and reflects radiation in the spectral region of 0.38 - 0.78 μm - the working spectrum of the OLED display screen 23. The system of lens components 25 and 16 transmits the image from the OLED display screen 23 to the CCD matrix of the TV camera 17. The video signal from its output is transmitted to the TV monitor 18, from the screen of which the operator is observing e. After detecting the object, the device is transferred to the AI mode of operation. When this is turned on, the pulsed laser illuminator 1, the gating unit 5 and the image intensifier 12. From the 1st output of the ZGI 6, the clock pulses are sent to the pump unit 2. The pumping unit 2 converts them into current pulses, which are transmitted to ILPI 3. It generates the corresponding radiation pulses at a wavelength of 0.85 μm. The radiation is collimated using the radiation forming lens 4 and sent to the object of observation, creating a spot of illumination on it. The radiation pulses reflected from the object come into the observation unit 9. At the same time, a narrow-band filter 11 is introduced into the beam. Its working wavelength is 0.85 μm, and the working passband is equal to the emission band of ILPI 3. Filter 11 is used for spectral selection of the image of the object observations against light interference. The lens 10 creates an image of the object on the photocathode of the image intensifier 12. Its MCP 13, and, therefore, the image intensifier 12 itself, is blocked until the radiation pulse reflected from the object arrives at the photocathode due to a locking constant bias voltage supplied to the MCP 13 from the output of the FSI 8. Co 2 of the ZGI 6th output simultaneously with the clock pulse from its 1st output, a clock pulse is supplied to the input of the BRZ 7. It introduces a continuously adjustable delay between the clock pulses from the 1st and 2nd outputs of the ZGI 6. The signal from the BRZ 7 output is transmitted to the FSI 8. At the time of arrival of radiation pulses on the phot the cathode of the image intensifier tube 12 FSI 8 generates voltage pulses equal in amplitude to the locking voltage of constant bias, but inverse to it in polarity. These unlocking voltage pulses 13 voltage pulses are called strobe pulses. Their duration is equal to or slightly greater than the duration of the backlight pulses. The image intensifier tube 12 converts the image of the object into a visible one and enhances it in brightness using the MCP 13. Next, the image using transfer optics 14 through its 1st lens component 15, the dichroic mirror 26 and the 2nd lens component 16 are transmitted to the CCD matrix of the TV camera 17 The video signal from its output enters the TV monitor 18, from the screen of which the operator observes the image and recognizes the object of observation. In this case, by the value of the delay in RHZ 7, at which the image of the object is observed, and equal to the time the radiation pulse passes the illumination of the distance from the AI TV NVD to the object of observation and vice versa, it is possible to determine the value of the distance to the object.

В настоящее время разработана принципиальная схема устройства и осуществлено его макетирование.At present, a schematic diagram of the device has been developed and its prototyping has been carried out.

Таким образом, за счет введения инфракрасного объектива с тепловизионным модулем обеспечивается создание и преобразование в видимое изображение теплового изображениея объекта наблюдения и окружающего его фона, которое вводится в ТВ камеру. Так как дальность обнаружения объекта наблюдения при формировании его теплового изображения равна дальности его распознавания при работе устройства в АИ режиме, а угол поля зрения тепловизионной системы достаточно широк, то можно осуществить поиск и обнаружение объекта с помощью тепловизионной системы, а распознавание объекта в АИ режиме на предельной дальности действия АИ ТВ ПНВ. В предлагаемой полезной модели поиск и обнаружение объекта наблюдения осуществляются в широкопольном пассивном режиме, а его распознавание - в АИ режиме.Thus, by introducing an infrared lens with a thermal imaging module, it is possible to create and convert into a visible image a thermal image of the observation object and the background surrounding it, which is input into the TV camera. Since the detection range of the observation object during the formation of its thermal image is equal to the recognition range when the device is operating in AI mode, and the field of view of the thermal imaging system is wide enough, it is possible to search and detect the object using the thermal imaging system, and object recognition in AI mode is the maximum range of AI TV NVD. In the proposed utility model, the search and detection of an object of observation is carried out in a wide-field passive mode, and its recognition is carried out in AI mode.

Claims

An active-pulsed night-vision television device including a pulsed laser illuminator, consisting of a pump unit, a pulsed laser semiconductor emitter and a lens for generating radiation focused on a pulsed laser semiconductor emitter, and the output of the pump unit is connected to the pulsed laser semiconductor emitter, the device includes a block gates, containing a master pulse generator, the first output of which is connected to the input of the pump unit, and the second However, through an adjustable delay unit, it is connected to a gate pulse shaper, the device includes an observation block consisting of a sequentially mounted optical axis of the lens, a narrow-band filter, an electron-optical converter with a microchannel plate, to which the output of a gate pulse shaper, and transfer optics containing the first and second lens components, the first lens component focusing on the screen of the electron-optical converter, and the second lens the component is focused on the matrix of the device with a charge-coupled television camera connected to a television monitor, characterized in that an additional thermal imaging system is included in the monitoring unit, including an infrared lens and a thermal imaging module consisting of micro-bolt array photodetectors in series, electronically connected in series block and OLED display, a flat mirror and a third lens component focused on the OLED display, between the first and the second lens components of the transfer optics additionally installed an inclined dichroic flat mirror that optically matches the third lens component with the matrix of the device with a charge-coupled television camera.