• Объектив создает на фотокатоде ЭОП изображение слабоосвещенного (ночным небом, звездами, луной) объекта. Фотокатод - тонкий полупроводниковый слой, нанесенный на внутреннюю поверхность входного окна вакуумного корпуса ЭОП. Фотокатод эмиттирует в вакуум электроны, причем число эмиттированных из каждой точки электронов пропорционально яркости в этой точке изображения, спроецированного объективом. Несущий таким образом "электронное изображение" поток электронов ускоряется и фокусируется электронно-оптической системой на катодолюминесцентный экран. Ускорение фотоэлектронов происходит под действием напряжения порядка 10 000 вольт, вырабатываемого источником питания. Именно за счет преобразования фотонов в электроны и ускорения последних в ЭОП происходит усиление яркости, т.к. усилить энергию нейтральных фотонов принципиально невозможно. Ускоренные и сфокусированные фотоэлектроны, попадая на люминесцентный экран, вызывают его свечение в видимой глазом области спектра (практически во всех ЭОП - в зеленой). Так как яркость свечения экрана в каждой точке будет пропорциональна числу попавших в нее фотоэлектронов, на экране создается видимое усиленное и преобразованное изображение наблюдаемого объекта. Это изображение наблюдается с помощью окуляра (или лупы). Поскольку усиление яркости в современных ЭОП достигает нескольких десятков тысяч раз, то, даже несмотря на определенные потери яркости во входном объективе, современные ПНВ позволяют отчетливо наблюдать изображения в условиях ночной освещенности, включая безлунную ночь.
• Одновременно с усилением, ПНВ осуществляет и преобразование изображения. Преобразование происходит из-за разницы в спектральных характеристиках чувствительности фотокатода ЭОП и человеческого глаза. Современные фотокатоды имеют продленную (по сравнению с глазом) в ИК-область чувствительность (до 0.9мкм), а фотокатоды на основе арсенида галлия – до 1.1 мкм и более.
• В этой области наблюдается существенное различие в коэффициентах отражений света от естественных и искусственных объектов. Поэтому неразличимый глазом в темное время суток на фоне травы или листвы человек в защитной форме будет отчетливо виден в ПНВ в виде темного объекта на светлом фоне.
• 2 поколение
• Отличается от ЭОП поколения I и I+ тем, что в его конструкции после разгонной камеры устанавливается специальный усилитель электронов — микроканальная пластина (МКП). Усиление света в ЭОП II поколения происходит в два этапа, сначала в разгонной камере, как в ЭОП поколения I и I+ , а затем, основное, в микроканальной пластине (МКП).
• МКП представляет собой сито с регулярно расположенными каналами диаметром 6-10 мкм и толщиной не более 1 мкм. Обе поверхности МКП полируются и металлизируются, между нами прикладывается напряжение в несколько сотен вольт. Попадая в канал, электрон испытывает соударения со стенкой и выбивает вторичные электроны. В тянущемся электрическом поле процесс многократно повторяется, позволяя получить высокий коэффициент усиления. Если в ЭОП поколения I и I+ один электрон, вылетевший из фотокатода, движется в вакууме разгонной камеры, и так, в одиночку, и долетает до люминесцентного экрана (анода), то в канале МКП каждый электрон, вылетевший из фотокатода, «привозит» с собой целый рой дополнительных электронов. Коэффициент усиления света достигает 25000-50000 раз.
• Фокусировка электронов электростатическая (с электронной линзой), фотокатод многощелочной, экран желто-зеленого свечения. Изображение на экране перевернутое. Разрешение от 30 до 45 штр/мм. Если на входе имеется ВОП, то разрешение по полю равномерное, если ВОП на входе нет, то присутствуют все недостатки качества изображения. ЭОП I-го поколения. В хороших ЭОП II-го поколения устанавливают ВОП как на входе так и на выходе (перед экраном), что позволяет получить качество изображения и разрешение на самом краю такое же как и в центре. В последние годы производители ПНВ используют ЭОП II поколения все реже, отдавая предпочтение поколению II+.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.