夜视技术及其应用.ppt

夜视技术及其应用 一、夜视技术史话 二、夜视器件的分类及工作原理 三、夜视技术的应用及展望 一、夜 视 技 术 史 话 1、昼夜之谜 2、视觉与光 3、人类探索黑暗的步履（历程） 二、夜视器件的分类及工作原理 1、主动 2、被动 3、微光： 4、红外： 代（级联式） （35；8- 12 ） 代（微通道板） 代（扫描） 代（ -族） 代（焦平面） 三、夜视技术的应用与展望 1、应用 A、军用：陆、海、空、天 B、安全：防火、防盗、报警取证 C、资源：地下矿藏、文物、水文 地上农作物、估产、灾情 预报 海上污染、救援 海下渔类、沉船 B、工、农、医、科研等 2、展望 A、弱点 B、改进的途径 一种便携主动式红外夜视仪 夜间可见光很微弱，但人眼看不见 的红外线却很丰富。红外线视仪可以帮 助人们在夜间进行观察、搜索、瞄准和 驾驶车辆。尽管人们很早就发现了红外 线，但受到红外元器件的限制，红外遥 感技术发展很缓慢。 直到1940年德国研制出硫化铅和几种红外透射材料 后，才使红外遥感仪器的诞生成为可能。此后德国首 先研制出主动式红外夜视仪等几种红外探测仪器，但 它们都未能在第二次世界大战中实际使用。 一种装有成像仪和激光测距仪的轻型观测瞄准仪 1982年4月6月，英国和阿根廷之 间爆发马尔维纳斯群岛战争。4月13日 半夜，英军攻击阿军据守的最大据点斯 坦利港。3000名英军突然出现在阿军防 线前。英国的所有枪支、火 炮都配备 了红外夜视仪，能够在黑夜中清楚地发 现阿军目标。 而阿军却缺少夜视仪，不能发现英军，只有被动挨打的份。在英 军火力准确的打击下，阿军支持不住，英军趁机发起冲锋。到黎 明时，英军已占领了阿军防线上的几个主要制高点，阿军完全处 于英军的火力控制下。6月14日晚9时，14 000名阿军不得不向英 军投降。英军领先红外夜视器材赢得了一场兵力悬殊的战斗 图）右上小图为自然光下观察到的情 况，大图为热成像观察到的图象，从 中可以看到掩蔽在树丛中的人员。热 成像仪使依靠自然伪装的保护完全失 效） 图）右上小图为自然光下观察到的情 况，大图为热成像观察到的图象，从 中可以看到掩蔽在树丛中的人员。热 成像仪使依靠自然伪装的保护完全失 效） 图）右上小图为自然光下观察到的情 况，大图为热成像观察到的图象，从 中可以看到掩蔽在树丛中的人员。热 成像仪使依靠自然伪装的保护完全失 效） 1991年海湾战争中，在风沙和硝烟弥漫的战场上， 由于美军装备了先进的红外夜视器材，能够先于伊拉克 军的坦克而发现对方，并开炮射击。而伊军只是从美军 坦克开炮时的炮口火光上才得知大敌在前。由此可以看 出红外夜视器材在现代战争中的重要作用。 （图）右上小图为自然光下观察到的情况，大图为 热成像观察到的图象，从中可以看到掩蔽在树丛中的人 员。热成像仪使依靠自然伪装的保护完全失效） 红外通信在人们日常生活中扮演着重要角色（一 ） 红外通信在人们日常生活中扮演着重要角色（二 ） 美国AN/PVS-5A微光夜视眼镜(AN/PVS-5A Night Vision Goggles) 美国瓦洛公司研制，用于夜 间驾驶车辆、巡逻、警戒、探测 红外光源、驾驶低空直升机等； 配上红外光源后还可用于看地面 及维修仪器等。该夜视眼镜观察 图象清晰，易于佩戴在驾驶员或 飞行员的头盔上，现已在美国陆 军大量装备。它可在200米内发现 人，在136米内识别人，在565米 内发现坦克，在395米内识别坦克 。 美国AN/TVS-5多人武器瞄准镜 (AN/TVS-5 Crewserved Weapon Sight) 美国瓦洛公司研制，可安 装在各种多人武器上进行夜间 瞄准，并可安装在三脚架上进 行夜间观察。该瞄准镜配有可 调节的内部分划板照明器和可 互换的分划板图案，所以各种 武器在不移动瞄准镜的情况下 就能进行瞄准。瞄准镜可探测 到1310米处的人员，在990米内 识别人员，在2664米处探测到 坦克，在1903米内识别坦克。 中国GW89-200微光夜视仪 (GW89-200 Low-Light Level Viewer) 我国第二代头盔式微光 夜视仪，是一种带电池的高 视力眼镜，广泛用于夜间驾 驶车辆、观察、夜间巡逻、 单兵武器发射和瞄准，以及 在战场上阅读和修理。视野 为38度，重800克，在月光下 对人的识别距离为150米。 英国“鹰”远距离手持微光夜视仪 (Eagle LR Handhold Night Vision) 英国Pilkington公司研制，1984 年生产，可手持或安装在低三脚架 上进行远距离夜间监视和观察，也 可与激光测距机、火炬火控系统配 用，且可在各种战场条件下使用。 夜视仪配有折反物镜、双目镜和武 器瞄准与火力校正用的亮十字分划 。重不超过4千克，采用第二代和 第三代像增强管时分别可在1000米 和1400米内识别主战坦克。 英国OTIS观察员用热成像系统 (OTIS Observers Thermal Imaging System) 英国索恩.伊美电子公司制造，用于战场监视 和观察、火炮和迫击炮火力控制以及制导武器的跟踪。 该成像系统配有激光测距仪和测角仪，并有手持式和车 载式两种。重10.7千克，视场12.9度X7.9度和4.9度X3.2 度，最小可分辨温差0.3摄氏度。 英国“风筝”单兵武器微光瞄准镜 (KITE Individual Weapon Sight) 英国研制的一种 高性能瞄准镜，已在 SA80 5.56毫米枪上 使用。重不超过1千 克，在弱月光下观察 距离600米，在星光 下观察距离400米。 T3C-2红外微光型 200米/150米100米 /75米 可能是世界上价格最 低的夜视仪，性能不 错，但外型稍大，工 艺水平一般。 TNS-4.6x52红外微光瞄准仪 200米/150米100米/75米 早期性能可以达到上述指标，但近几年俄罗斯动乱不断，厂家 已人为降低了其性能，已无太大夜视价值，收藏可以。 赛克劳普红外微光型 230米/170米90米/70 米 外观工艺很好，性能 不错，价格也很全家 另外可通过一种接圈 用于相机上。 赛克劳普自发电型（红外）微光型 130米/80米无红外 体积小巧，自己发电，性能还可以 。 泽尼特间谍袖珍型 100米/80米50米/30 米 体积小巧，主要用于 近距离观测。 泽尼特NV-100红外微光型 250米/180米100米/75米 泽尼特NV-100型红外微光夜视仪是俄产单目夜视仪中综合性能较 为优秀的一个品种，无论是微光能力还是红外线发射功率均非常 好，外观工艺精良，而且其体积、重量比较适中，操作和携带都 很方便，用途广泛。 费林1 7x70(红外)微光型 450米/350米无红外 费林3 2.5x42红外微光型 380米/280米130米/90米 费林3 4x48红外微光型 400米/300米150米/100米 贝戈士红外微光型 贝戈士21红外微光型 400米/300米50米/30米 经济型双筒夜视仪 贝戈士头盔式(红外)微光 型 250米/150米无红外 性能一般，不建议选购 。 头盔式红外微光夜视仪 OH-1头盔式红外微光型 400米/300米80米/70米 在头盔夜视仪中综合性 能最好。 DHB-57AK头盔式红外型 无微光300米/220米 需用车载12v电源，红外灯耗 电大。 中型微光夜视仪 H58中型(红外)微光夜视 仪 800米/300米无红外 这是一种著名的专供小型 武器用高能力微光夜视仪 ，但不便于携带、操作， 收藏价值高。 T3HM中型红外 微光型 1000米/500米 100米/70米 这是H58型的改 进型，极高微光 能力，手持舒适 ,特别推荐。 这是一系列采用最新夜 视管的夜视仪，主要特 点是微光能力很强，有 亮度平衡控制，价格约 4500-6500元。 格里奥斯多功能红外微光型 (不含照相机) 250米/180米100米/80米 这是一种新式多功能红 外微光夜视仪，全金属 全密封结构，夜视能力 很好，除了一般手持观 测外，还可以接到相机 摄像机上进行拍摄，用 途广泛。 WDW单筒微光望远镜 物镜端带标准“C”型卡口，目镜 可接普通照像机。 放大率：2倍 视埸：19 物镜调焦范围：5米到无穷远 目镜视度调节范围：5屈光度 出瞳直径：7毫米 分辨力：1.6毫弧度 工作电压：3伏直流（采用标准 5号电池） 象增强器：一代微光象增强器 质量：0.6公斤 WGC6夜间望远镜 放大率：6倍 视场：650 物镜调焦范围：15米到无穷远 目镜视度调节范围：+2 5屈 光度 出瞳直径：7毫米 分辨力：