RU201139U1

RU201139U1 - Комбинированный ночной монокуляр

Info

Publication number: RU201139U1
Application number: RU2020129590U
Authority: RU
Inventors: Виктор Генрихович Волков; Яков Владимирович Гицилевич; Павел Дмитриевич Гиндин; Владимир Владимирович Карпов; Сергей Алексеевич Кузнецов
Original assignee: Акционерное общество "Московский завод "САПФИР"
Priority date: 2020-09-08
Filing date: 2020-09-08
Publication date: 2020-11-30

Abstract

Предлагаемая полезная модель относится к технике оптико-электронных приборов наблюдения, в частности, к приборам ночного видения.Задачей предлагаемой полезной модели является обеспечение работы при пониженном уровне естественной ночной освещенности, в полной темноте и при пониженной прозрачности атмосферы.Данное устройство состоит из последовательно установленных на оптической оси сменной афокальной насадки, содержащей положительный и отрицательный линзовые компоненты, объектива, электронно-оптического преобразователя и окуляра, при этом дополнительно содержит тепловизионный канал, состоящий из последовательно установленных на оптической оси инфракрасного объектива, тепловизионного модуля, содержащего последовательно электрически соединенные микроболометрическую матрицу фотодетекторов, электронный блок и OLED дисплей, линзовой оборачивающей системы, содержащей первый линзовый компонент, сфокусированный на OLED дисплей, плоское зеркало и второй линзовый компонент, оптически сопряженный через дополнительно введенное дихроичное плоское зеркало, установленное между положительным и отрицательным линзовыми компонентами, с отрицательным линзовым компонентом. 1ил.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к технике оптико-электронных приборов наблюдения, в частности, к приборам ночного видения.

Известен принятый за аналог ночной монокуляр «Альфа-9022» (см. Гейхмамн И.Л., Волков В.Г. Видение и безопасность. М., Новости, 2009, 840 с., с. 67, рис. 2.3.1в, Ночной монокуляр ПН6, БЕЛОМО, Республика Беларусь). Он содержит последовательно установленные на оптической оси объектив, электронно-оптический преобразователь (ЭОП) и окуляр. Данное устройство обеспечивает требуемую дальность распознавания объекта наблюдения в нормированных условиях - уровень естественной ночной освещенности ЕНО≥3×10^-3 лк, пропускание атмосферы 0,85 на дальности 1 км. Однако при падении ЕНО ниже уровня 3×10^-3 лк дальность распознавания объекта падает.В полной темноте устройство вообще работать не может.Другим недостатком устройства является его невозможность работы при пониженной прозрачности атмосферы (дымка, туман, дождь, снегопад и др.).

Известен принятый за прототип ночной монокуляр «Альфа-9022», оснащенный афокальной оптической насадкой (см. «Ночной монокуляр «Альфа-9022» со сменной афокальной оптической насадкой 5^x». Проспект ОАО НПО «Альфа», РФ, М., 2014 г.). Он состоит из последовательно установленных на оптической оси сменной афокальной оптической насадки (представляющей собой телескопическую систему Галилея), объектива, ЭОП и окуляра. Насадка надевается на объектив. Благодаря афокальной оптической насадке с увеличением 5^x дальность распознавания ростовой фигуры человека в нормированных условиях возрастает с 200 м до 500 м. Однако по-прежнему устройство не может работать при пониженном уровне ЕНО, в полной темноте и при пониженной прозрачности атмосферы.

Задачей предлагаемой полезной модели является обеспечение работы при пониженном уровне естественной ночной освещенности, в полной темноте и при пониженной прозрачности атмосферы.

Указанная задача решается тем, что ночной монокуляр, состоящий из последовательно установленных на оптической оси сменной афокальной насадки, содержащей положительный и отрицательный линзовые компоненты, объектива, электронно-оптического преобразователя и окуляра, отличающийся тем, что дополнительно содержит тепловизионный канал, состоящий из последовательно установленных на оптической оси инфракрасного объектива, тепловизионного модуля, содержащего последовательно электрически соединенные микроболометрическую матрицу фотодетекторов, электронный блок и OLED дисплей, линзовой оборачивающей системы, содержащей первый линзовый компонент, сфокусированный на OLED дисплей, плоское зеркало и второй линзовый компонент, оптически сопряженный через дополнительно введенное дихроичное плоское зеркало, установленное между положительным и отрицательным линзовыми компонентами, с отрицательным линзовым компонентом.

Данное устройство реализуется за счет дополнительного ввода тепловизионного канала, создающего изображение при любом уровне естественной ночной освещенности вплоть до полной темноты и при пониженной прозрачности атмосферы.

Блок-схема предлагаемой полезной модели представлена на фиг. 1. Устройство состоит из последовательно установленных на оптической оси сменной афокальной насадки 1, содержащей положительный 2 и отрицательный 3 линзовые компоненты, и ночного монокуляра 4. Он состоит из последовательно установленных на оптической оси объектива 5, ЭОП 6 и окуляра 7. Устройство также содержит тепловизионный канал 8, состоящий из последовательно установленных на оптической оси инфракрасного (ИК) объектива 9, тепловизионного модуля 10, содержащего последовательно электрически соединенные микроболометрическую матрицу фото детекторов 11, электронный блок 12 и OLED дисплей 13, линзовую оборачивающую систему 14, содержащую первый линзовый компонент 15, сфокусированный на OLED дисплей 13, плоское зеркало 16 и второй линзовый компонент 17, оптически сопряженный через дополнительно введенное дихроичное плоское зеркало 18, установленное между положительным 2 и отрицательным 3 линзовыми компонентами, с отрицательным линзовым компонентом 3.

Устройство работает следующим образом. При функционировании ночью в нормированных условиях излучение звезд и Луны, отраженное от объекта наблюдения и окружающего его фона, приходит в афокальную оптическую насадку 1, на выходе отрицательного компонента 3 которой создается параллельный пучок излучения, поступающий в объектив 5 ночного монокуляра 4. При этом излучение проходит через дихроичное зеркало 18. Оно пропускает в области спектра 0,4-0,9 мкм (рабочая область спектра фотокатода ЭОП 6) и отражает в области спектра 0,53-0,56 мкм (рабочая область спектра экрана OLED дисплея 13). Объектив 5 создает изображение объекта и фона на фотокатоде ЭОП 6. Он преобразует изображение в видимое и усиливает его по яркости. С экрана ЭОП 6 оператор наблюдает изображение через окуляр 7.

При функционировании ночью в условиях пониженного уровня ЕНО вплоть до полной темноты и при пониженной прозрачности атмосферы дополнительно включается теплоизионный канал 8. Его ИК объектив 9 воспринимает собственное ИК тепловое излучение объекта и фона и создает ИК тепловое изображение на микроболометрической матрице фото детекторов 11 тепловизионного модуля 10 в области спектра 8-12 мкм. Матрица 11 преобразует ИК изображение в видеосигнал, который усиливается и обрабатывается в реальном масштабе времени в электронном блоке 12. Сигнал с его выхода поступает в OLED дисплей 13, на экране которого создается изображение. Оно с помощью линзовой оборачивающей системы 14 (ее первый линзовый компонент 15, плоское зеркало 1 6 и второй линзовый компонент 17) передается на дихроичное плоское зеркало 18, отражается от него и через отрицательный линзовый компонент 3 передается в объектив 5 ночного монокуляра 4. Далее устройство работает так, как это было описано выше.

В настоящее время разработана принципиальная схема устройства и выполнено его макетирование.

Таким образам, за счет дополнительного ввода тепловизионного канала, обеспечивается изображение при любом уровне естественной ночной освещенности вплоть до полной темноты и при пониженной прозрачности атмосферы.

Claims

Ночной монокуляр, состоящий из последовательно установленных на оптической оси сменной афокальной насадки, содержащей положительный и отрицательный линзовые компоненты, объектива, электронно-оптического преобразователя и окуляра, отличающийся тем, что дополнительно содержит тепловизионный канал, состоящий из последовательно установленных на оптической оси инфракрасного объектива, тепловизионного модуля, содержащего последовательно электрически соединенные микроболометрическую матрицу фотодетекторов, электронный блок и OLED дисплей, линзовой оборачивающей системы, содержащей первый линзовый компонент, сфокусированный на OLED дисплей, плоское зеркало и второй линзовый компонент, оптически сопряженный через дополнительно введенное дихроичное плоское зеркало, установленное между положительным и отрицательным линзовыми компонентами, с отрицательным линзовым компонентом.