Реферат: Приборы ночного видения

 

ПЛАН ОТЧЁТА

 

1.Введение;

2. Общее описание ПНВ;

3. Основные технические

   характеристики прибора;

4. Устройство и работа ПНВ;

5.Описание составных частей ПНВ;

6. Технология изготовления,

   контроль параметров;

 

1.ВВЕДЕНИЕ

 

     Приборыночного видения (далее ПНВ) предназначены для ведения наблюдения заобъектами   в условиях малойосвещенности. Область применения: наблюдение за жизнью животных, охрана объектов в тёмное время суток, проведениеспасательных, поисковых, строительно-монтажных работ, туризм, управлениетранспортным средством, скрытое наблюдение, поражение неосвещённых целей и т.д. ПНВ может иметь однократное увеличение (если требуется правильная ориентацияв пространстве) либо может быть использован совместно с линзовым объективом,т.е. служить биноклем (подзорной трубой). ПНВ так же может быть укомплектованИК — осветителем (дополнительный источник подсветки).

Требования кПНВ: обеспечение высокого качества изображения с равномерным разрешением повсему полю зрения, достаточная яркость изображения, правильное распределениеяркости по области изображения, наличие автоматической регулировки яркости длязащиты от сильных засветок, достаточная дальность наблюдения, прочность, защитаот грязи и влаги, универсальность питания, удобство и простота эксплуатацииприбора, приемлемая стоимость.

2.ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕПНВ

(на примере прибора ПНВ-10Т; см. рис.1 на след. стр.)

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">1 — псевдобинокуляр; 2 — обод;

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">3 — ремни оголовья; 4 — объектив;

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">5 — механизм регулировки окуляров побазе глаз;

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">6 — кольцо диоптрийной установки;

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">7 — переключатель;

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">8 — встроенный  ИК-осветитель;

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">9 — крышка объектива;

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">10 — механизм крепления;

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">11 — крепление ремней переноски;

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">12 — отсек источников питания;

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">13 — патрон осушки;

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">14 — наглазники;

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">15 — кронштейн;

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">16 — ручка фиксации;

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">17 — кнопка быстрого съема;

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">18 — кнопка откидывания;

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">19 — ремень фиксации на подбородке

 

 

рис.1 Общий вид прибора

<img src="/cache/referats/15208/image002.gif" v:shapes="_x0000_s1035">  


<img src="/cache/referats/15208/image004.gif" v:shapes="_x0000_i1025">

 

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">Изделие ПНВ-10Т,  представляющее собой очки ночногонаблюдения    водителя,         предназначено    для   выполнения    экипажембронетанковой техники (и других транспортных средств) в темное время сутокопераций контрольного осмотра и технического обслуживания техники,  еевождения, наблюдения объектов на местности,     а   также      чтений  текстового   материала, показаний приборовбронемашины   и   работы    с топографическими картами. Очки крепятся на оголовье, котороефиксируется на голове с помощью специальных ремней. Очки имеют однократноеувеличение, для обеспечения нормальной пространственной ориентации, ипсевдобинокулярную конструкцию, которая позволяет существенно снизить вес истоимость очков. ПНВ обеспечивает изображение высокого качества, равномерное повсему полю зрения, благодаря волоконно-оптической пластине («шайбе») на выходеэлектронно-оптического преобразователя III поколения. В электронно-оптическомпреобразователе (далее ЭОП) использован усилитель, встроенный высоковольтныйисточник питания, автоматическая регулировка яркости и защита от мощныхисточников засветки. Очки обеспечивают большие дальности действия при естественнойночной освещенности без подсветки. При работе в «полной» темноте предусмотренасистема подсветки.

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">Для расширения потребительских свойствприбор комплектуется оптической насадкой с увеличением 2,5х и мощным ИКосветителем

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US">, <span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">позволяющимзначительно увеличить зону прямой видимости прибора. При работе стекстовыми   документами итопографическими картами, а также при проведении ремонтных и инженерных работ вусловиях, когда освещенность недостаточна для работы в пассивном режиме, визделии предусмотрено использование встроенного ИК источника подсветки. Очкипозволяют      изменять      межзрачковое      расстояние  и фокусировать объектив ПНВ в достаточношироком диапазоне.

3. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИПРИБОРА

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">Наименование технических данных

Значение

Ночные очки

Ночные очки с насадкой

Дальность опознавания ростовой фигуры при естественной ночной освещённости <img src="/cache/referats/15208/image006.gif" v:shapes="_x0000_i1026">

200

300

Угол поля зрения, градус

40

10

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">Увеличение изделия, крат

1,0

2,5

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">Фокусировка объектива на резкость в пределах дальностей, м

0.25 — <span Courier New";mso-hansi-font-family: «Courier New»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¥

10 — <span Courier New";mso-hansi-font-family: «Courier New»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¥

Электрическое питание изделия:

автономный источник питания  (аккумуляторные батареи типа KRH 1 5/5 1 (2шт) или элементы  питания типа АА R6 1,5 В (2 шт)),через преобразователь напряжения низковольтный от бортовой сети постоянного тока

Время работы изделия до замены автономного источника питания (без осветителя):

при положительных температурах до

50°С, ч, не менее

18

18

при отрицательных  температурах до минус 50°С, ч, не менее

4

4

Габариты изделия, мм, не более

<img src="/cache/referats/15208/image008.gif" v:shapes="_x0000_i1027">

<img src="/cache/referats/15208/image010.gif" v:shapes="_x0000_i1028">

Масса изделия, кг: в рабочем положении

0.98

1.3

в сумке

1.5

1.8

в футляре

6.0

6.3

4.УСТРОЙСТВО И РАБОТА ПНВ

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">Изделие ПНВ-10Т представляет собойпассивный прибор ночного наблюдения со встроенным ИК источником подсветки(осветителем), построенный по псевдобинокулярной схеме: с одним объективом,одним ЭОП и разводкой изображения с экрана ЭОП на два глаза наблюдателя спомощью окуляра, выполненного в виде компактного бинокулярного микроскопа,состоящего из коллиматорного  объектива(устройство, позволяющее получить пучок параллельных лучей), разделительнойпризмы и двух одинаковых телескопических систем с окулярами. Принцип действияночного прибора основан на усилении яркости и преобразовании спектральногосостава изображения наблюдаемых объектов с помощью малогабаритного ЭОП.

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

рис.2 Структурная схема изделия ПНВ-10Т

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">(условныеобозначения схемы: изделие ЭПМ-53Г-В – тип ЭОП, ВИП – встроенный источникпитания, ПНН – преобразователь напряжения низковольтный)

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

Лучи от объектов и местности

От борт-сети

12

 7

 2

 1

 6

 5

 3

 5

11

10

 7

Окуляр

 9

 8

4

ЭОП

<img src="/cache/referats/15208/image011.gif" v:shapes="_x0000_s1036 _x0000_s1037 _x0000_s1038 _x0000_s1039 _x0000_s1040 _x0000_s1041 _x0000_s1042 _x0000_s1043 _x0000_s1044 _x0000_s1045 _x0000_s1046 _x0000_s1047 _x0000_s1048 _x0000_s1049 _x0000_s1050 _x0000_s1051 _x0000_s1052 _x0000_s1053 _x0000_s1054 _x0000_s1055 _x0000_s1056 _x0000_s1057 _x0000_s1058 _x0000_s1059 _x0000_s1060 _x0000_s1061 _x0000_s1062 _x0000_s1063 _x0000_s1064 _x0000_s1065 _x0000_s1066 _x0000_s1067 _x0000_s1068 _x0000_s1069 _x0000_s1070 _x0000_s1071 _x0000_s1072 _x0000_s1073 _x0000_s1074 _x0000_s1075 _x0000_s1076 _x0000_s1077 _x0000_s1078 _x0000_s1079 _x0000_s1080 _x0000_s1081 _x0000_s1082 _x0000_s1083 _x0000_s1084 _x0000_s1085 _x0000_s1086 _x0000_s1087 _x0000_s1088 _x0000_s1089 _x0000_s1090 _x0000_s1091 _x0000_s1092 _x0000_s1093 _x0000_s1094 _x0000_s1095 _x0000_s1096 _x0000_s1097 _x0000_s1098 _x0000_s1099 _x0000_s1100 _x0000_s1101 _x0000_s1102 _x0000_s1103 _x0000_s1104 _x0000_s1105 _x0000_s1106"> <span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">


<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">1 — объектив; 2 — ЭОП(вакуумный блок изделия ЭПМ-53Г-В);

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">3 — коллиматорныйобъектив (лупа); 4 — разделительная призма;

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»;letter-spacing:-.5pt">5 — телескопическая система; 6 — ВИП; 

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">7 — автономный источникпитания;

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">8 — УП;  9 — ПНН; 10 — кабель; 11 — переходник; 12 — насадка(съемная)

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">Объектив 1 формирует изображениеобъектов и местности на фотокатоде  ЭОП   2.   Усиленное  по   яркости (ЭОП)   и  преобразованное   по спектральномусоставу (люминофор) это изображение воспроизводится на экране ЭОП ирассматривается наблюдателем через окуляр изделия с помощью лупы коллиматора 3,разделительной призмы 4 и двух телескопических систем 5, которые могутсдвигаться относительно призмы или раздвигаться в зависимости от величиныглазной базы наблюдателя. В конструкцию изделия ЭПМ-53Г-В входят вакуумный блоки ВИП 6  ,     который имеет  устройство  автоматической регулировки яркости (АРЯ)экрана  (в  зависимости от освещенности на местности) и схему защиты ЭОП от световых перегрузок.Для   обеспечения   работы  ВИП   и   осветителя  используется   автономныйисточник    питания   7    или    бортовая    сеть   транспортного    средства.

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">5. ОПИСАНИЕ СОСТАВНЫХЧАСТЕЙ ПНВ

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">рис.3 ПНВ в разобранном  состоянии

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">(см. след. стр)

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<img src="/cache/referats/15208/image013.jpg" v:shapes="_x0000_s1107">
<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Courier New»">1<span Times New Roman"">   

  — окуляр
3  — оборачивающий объектив;

4  — зеркало; 5  — коллиматор (лупа) с призмой; 6  — корпус ОНВ;
7  — ИК-подсветка; 8  — ЭОП; 9  — корпус объектива; 10 – объектив;
11 — крышка объектива.

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

Главнымэлементом прибора ночного видения является ЭОП. Действие всех  ЭОП основано на явлении внешнего фотоэффекта- эмиссии электронов в вакуум из тонких слоев металла (фотокатода) подвоздействием квантов излучения.

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">Принцип действия ЭОП на основе МКП:

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">Вторично-эмиссионным усилителем в ЭОПявляется микроканальная пластина (МКП). Этот элемент представляет собой «сито»с регулярно расположенными каналами диаметром около 10 мкм и толщиной не более1 мм. Число каналов равно числу элементов изображения и имеет порядок 106.Обе поверхности МКП полируются и металлизируются, между ними прикладываетсянапряжение в несколько сотен (или тысяч) вольт. Принцип действия иллюстрируетрис. 4. Попадая в канал, электрон испытывает соударения со стенкой и выбиваетвторичные электроны. В тянущем электрическом поле этот процесс многократноповторяется, позволяя получить коэффициент усиления Nх104 раз. Дляполучения каналов МКП используется разнородное по химическому составуоптическое волокно. После получения шайбы сердцевины волокон растворяются вхимических реактивах, образуя множество микроканалов.

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">рис.4 Один канал МКП (схематично)

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»"> <img src="/cache/referats/15208/image014.gif" v:shapes="_x0000_i1029">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

Рис.5 Конструкция плоского ЭОП (значения напряжениймогут отличаться от приведённых на рисунке) 

<img src="/cache/referats/15208/image015.gif" align=«left» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1108">

1 — фотокатод
2 — микроканальная пластина
3 – экран с люминофором

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»"> 

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»"> 

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">Псевдобинокуляр

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»"> ПНВ-10Т представляет собой носимыйнаблюдательный прибор пассивного типа со встроенным ИК источником местнойподсветки, обеспечивающий возможность наблюдения объектов и местности в ночноевремя за счет использования ЭОП. ПНВ-10Т (рис.3) имеет модульную конструкцию, воснову которой положена схема вакуумного ЭОП. В псевдобинокуляр встроеносветитель, представляющий собой самостоятельную сборочную единицу, главнымиэлементами которой являются ИК диод и линза, формирующая энергетический пучокизлучения. Питание ЭОП и ИК диода может осуществляться от бортовой сетитранспортного средства через ПНН.

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">В корпусе ПНВ имеется патрон осушки.Он предназначен для поглощения влаги в случае её попадания во внутреннююполость псевдобинокуляра. Конструктивно патрон осушки состоит из втулки, вкоторую насыпают силикагель-индикатор. Ненасыщенный силикагель имеет синеватуюокраску. По мере насыщения влагой окраска силикагеля меняется и при полномнасыщении имеет бледно-розовый или грязно-белый цвет. Состояние силикагеляможно контролировать через смотровое стекло на боковой части ПНВ.

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">Оптическая насадка

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»"> предназначена для наблюдения удаленныхобъектов на местности и образует вместе с ночными очками малогабаритныйнаблюдательный прибор с увеличением 2,5х. Конструктивно представляет собойотдельную сборочную единицу: корпус с оптической системой из линз.

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">Преобразователь напряжениянизковольтный

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»"> (ПНН)предназначен для питания изделия от бортовой сети транспортного средства, ПННявляется стабилизированным источником питания, который преобразует напряжениебортовой сети транспортного средства 12 В или 27 В (имеется переключательрежима питания) в постоянное напряжение 3 В, необходимое для питания ПНВ.Электрическая схема  ПНН представляетсобой стабилизатор напряжения, выполненный на базе интегральной микросхемынапряжение на выходе которой регулируется настройке. Электрическая схемакрепится винтами к железному (теплоотводному) основанию и размещается впластмассовом корпусе. ПНН комплектуется кабелем и набором переходников.

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">ПНВ-10Т поставляется с переходнымустройством, предназначенным для работы с изделием при пониженныхтемпературах окружающего воздуха и применяется только при работе от автономногоисточника питания (батареек). Батарейки размещаются в корпусе устройства,которое крепится в кармане одежды. Тем самым достигается подогрев элементовпитания.

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">    

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">     ПНВ-10Т комплектуется заряднымустройством, предназначенным для зарядки аккумуляторных батарей от бортовойсети транспортного средства   12 В или 27В до 1.5 В.

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">     Весь комплект ПНВ-10Т размещается в стальномфутляре, на крышке которого указывается наименование изделия и егозаводской номер.

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">6.ТЕХНОЛОГИЯИЗГОТОВЛЕНИЯ,

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">КОНТРОЛЬ ПАРАМЕТРОВ

                <span Courier New"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">Технология изготовления и сборки узловзафиксирована в соответствующих технологических картах. Технологические картысодержат наименование, содержание и последовательность операций,технологические требования к изготовлению и сборке, список контролируемыхпараметров, используемое оборудование, инструмент, исходный материал. Втехнологическую карту так же вносится информация о количестве изделий в однойпартии и количестве и специальности рабочих, выполняющих указанную операцию.

Испытания приборапроводятся с целью  оценкисоответствия  параметров изделияпредъявляемым требованиям, выявления дефектов, определения величины допустимыхэксплуатационных нагрузок. Порядок и объем типовых испытаний образцов изделийустанавливается специальной программой испытаний. Типовые испытания (ТИ)проводятся на  предприятии-изготовителе — ФГУП «Альфа». Испытание прибора проводится на специальном оборудоваении,имитирующем воздействие температуры (специальные печи и холодильныеустановки), влаги, ударов, вибрации. Порядок испытания прибора на такомоборудовании регламентируется соответствующими пунктами программы испытаний.

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">    

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">ИСТОЧНИКИНФОРМАЦИИ:

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Courier New»">1)<span Times New Roman""> 

  ПНВ-10Т.Руководство по  эксплуатации, 2000 г.;

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">2)Технологические карты по изготовлению корпуса и окуляра ПНВ;

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">3)

<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language: EN-US">Internet.<span Courier New";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">
еще рефераты
Еще работы по технике