Problemi kryesor i imazheve termike individuale si pjesë e kompleksit të instrumenteve dhe shikimit janë kërkesat e rrepta për peshën dhe dimensionet. Isshtë e pamundur të vendoset një sistem për ftohjen e matricës me azot të lëngët, prandaj duhet kërkuar zgjidhje të reja inxhinierike. Dhe pse të shqetësohemi për të rrethuar në imazhin termik më të komplikuar dhe më të shtrenjtë, nëse tashmë ekzistojnë pajisje të shkëlqyera të shikimit të natës me rreze infra të kuqe për armë të vogla individuale? Çështja është në kamuflimin e armikut, tymit, reshjeve atmosferike dhe ndërhyrjes së dritës, e gjithë kjo zvogëlon në mënyrë dramatike efikasitetin e pajisjeve të shikimit të natës, madje edhe me konvertuesit elektro-optikë të gjeneratës së tretë. Produkti i Byrosë Qendrore të Dizajnit Novosibirsk "Tochpribor" nën indeksin 1PN116 sapo është krijuar për të punuar në kushte të tilla dhe është një përfaqësues i shkollës së vjetër të pajisjeve për zbulimin e rrezatimit infra të kuqe të objekteve në fushën e betejës.
Pamja e imazhit termik 1PN116 me vizionin e tij të mprehtë sheh gjithçka në madhësinë e një personi dhe atë që është më e nxehtë se sfondi natyror 1200 metra përpara. Pajisja ka një masë të konsiderueshme (3, 3 kg), dhe për këtë arsye ajo vendoset kryesisht në SVD, mitralozët "Pecheneg" dhe "Kord". Një mikrobolometër i pa ftohur me një matricë prej 320x240 piksele përdoret si një "retinë". Le të hedhim një vështrim më të afërt në truket e imazhit termik të pa ftohur.
[qendra]
Kjo teknikë është tashmë gjenerata e tretë, e cila ka dallime thelbësore nga ato të mëparshme në mungesë të një sistemi të skanimit optik-mekanik kompleks dhe jo gjithmonë të besueshëm. Në këtë brez, imazhet termike bazohen në marrësit e grupit të gjendjes së ngurtë të Focal Plate Area (FPA), të montuar menjëherë pas rrafshit të lenteve. "Kimi" i shikimit termik në pajisje të tilla, në shumicën dërrmuese të rasteve, bazohet në shtresa rezistente të oksideve të vanadiumit VOx ose silikonit amorf α-Si. Por ka edhe përjashtime, në të cilat fotodetektorët ose "zemrat" e imazheve termike bazohen në PbSe, vargje fotodetektore piroelektrike ose matrica të bazuara në përbërjet CdHgTe, të pajisura me ftohje termoelektrike. Shtë interesante që një ftohje e tillë më së shpeshti nuk përdoret për qëllimin e tij të synuar, por siguron vetëm stabilitet termik në kushte të ndryshueshme mjedisore. Mikrobolometrat nga seritë VOx ose α-Si regjistrojnë ndryshime në rezistencën elektrike nën ndikimin e temperaturës, e cila i përket parimit bazë të funksionimit të një imazhi termik. Çdo sensor i tillë i gjendjes së ngurtë përmban një çip të përpunimit të sinjalit që konverton rezistencën në tensionin dalës dhe kompenson rrezatimin e sfondit. Një kërkesë e rëndësishme e një mikrobolometri është puna në një vakum dhe optika germanium "transparente ndaj nxehtësisë", e cila e ndërlikon seriozisht punën e projektuesve dhe prodhuesve. Dhe vetë sensori duhet të ketë një substrat të besueshëm me përfshirje të germaniumit ose arsenidit të galiumit. Për të kuptuar të gjitha ndërlikimet e punës së mikrobolometrit, duhet të theksohet se luhatjet në temperaturën e kristalit me 0, 1 K çojnë në një ndryshim të vogël të rezistencës me 0, 03%, i cili duhet të gjurmohet. Të gjitha gjërat e tjera janë të barabarta, silikoni amorf ka disa përparësi mbi oksidet e vanadiumit - uniformitetin e grilës kristalore dhe ndjeshmërinë e lartë. Kjo e bën imazhin për përdoruesin më kontrast dhe më pak të prirur ndaj zhurmës, krahasuar me një teknikë të ngjashme në VOx. Çdo piksel i mikrobolometrit është unik në mënyrën e vet - ai ka fitimin dhe kompensimin e vet, pak më ndryshe nga homologët e tij, të cilët ndikojnë në imazhin përfundimtar. Duke rritur numrin e pikselave, duke zvogëluar lartësinë midis tyre (deri në 9-12 mikronë) dhe duke i miniaturizuar ato, projektuesit po përpiqen, ndër të tjera, të zvogëlojnë nivelin e zhurmës në imazh. Pikselët "e këqij" ose të dëmtuar janë një problem serioz në prodhimin e mikrobolometrit, duke i detyruar inxhinierët të zhvillojnë mekanizma softuerësh për të eleminuar pikat e bardha ose të zeza në ekran dhe grimcat e ndezura. Kjo zakonisht organizohet duke përdorur interpolim, domethënë, sinjali dalës nga pikseli "i prishur" zëvendësohet me një derivat nga vlera e fqinjëve. Parametri më i rëndësishëm i matricës është vlera NETD (Diferenca ekuivalente e temperaturës së zhurmës) ose temperatura në të cilën mikrobolometri dallon sinjalin nga zhurma. Sigurisht, sensori duhet të jetë i shpejtë, kështu që parametri tjetër është konstantja e kohës ose shkalla me të cilën imazhi reagon ndaj ndryshimeve të temperaturës. Faktori i mbushjes ose faktori i mbushjes është një karakteristikë e matricës që pasqyron nivelin e mbushjes së mikrobolometrit me elementë të ndjeshëm, sa më i madh të jetë, aq më mirë shihet imazhi nga operatori. Matricat e teknologjisë së lartë mund të mburren me mbulimin 90% të matricës me numrin e pikselave që arrijnë në 1 milion. Përdoruesi mund të vëzhgojë fushën e betejës në dy versione - njëngjyrëshe dhe paleta ngjyrash. Produktet ushtarake dhe të sigurisë zakonisht krijojnë një imazh njëngjyrësh, pasi qartësia e figurave të armikut dhe pajisjeve të tij është shumë më e lartë se versioni me ngjyra.
Zhvillimet e shkencëtarëve amerikanë në lidhje me përdorimin e grafenit si një sensor infra të kuqe duken premtuese. Ata po përpiqen të prezantojnë këtë material 2D kudo, dhe tani ka ardhur radha tek teknologjitë e imazhit termik. Duke marrë parasysh që 70-80% e kostos së një imazhi termik të pa ftohur përbëhet nga një mikrolbolometër dhe optikë germaniumi, ideja e krijimit të sensorëve termoelektrik grafen është shumë joshëse. Sipas amerikanëve, një shtresë e grafenit relativisht të lirë në një substrat nitrid silikoni është e mjaftueshme, dhe prototipi tashmë po fiton aftësinë për të dalluar një person në temperaturën e dhomës.
Si jashtë vendit ashtu edhe në Rusi, shumë vëmendje i kushtohet zhvillimeve që lidhen me athermalizimin e sistemeve optike të imazheve termike, domethënë rezistencën ndaj ekstremeve të temperaturës së ambientit. Lentet përdoren nga materialet kalkogjenide - GeAsSe dhe GaSbSe, në të cilat indekset thyes të rrezeve varen pak nga temperatura. LPT dhe Murata Manufacturing kanë zhvilluar një metodë për prodhimin e lenteve të tilla me shtypje të nxehtë, e ndjekur nga kthimi me diamant i lenteve asferike dhe hibride. Në Rusi, një nga prodhuesit e paktë të lenteve atermale është SHA NPO GIPO - Instituti Shtetëror i Optikës së Aplikuar, i cili është pjesë e fermës Shvabe. Materiali i thjerrëzave është xhami pa oksigjen, zink dhe selenide germaniumi, dhe kutia është bërë nga aliazh alumini me forcë të lartë, e cila përfundimisht nuk garanton asnjë shtrembërim në rangun nga -400C në + 500C.
Në Rusi, përveç 1PN116 të përmendur nga FSUE TsKB Tochpribor (ose "pajisjet Shvabe"), një pamje shumë më e lehtë e imazhit termik "Shahin" (SHA TsNII "Ciklon"), i quajtur për "vigjilencë" në nder të specieve grabitqare e skifterit, e karakterizuar nga matrica franceze Ulisse me 160x120 piksele (ose 640x480) dhe një diapazon njohjeje të një figure të gjatë 400-500 metra. Në gjeneratat e fundit, mikrobolometri i importuar u zëvendësua nga një model vendas.
Më tej në listë: Pamja e imazhit termik PT3 nga Novosibirsk "Shvabe - Mbrojtje dhe Mbrojtje" me një rezolucion matricë prej 640x480 elementësh, me peshë 0, 69 kg dhe, e cila është bërë "standardi i artë", një gamë zbulimi e një shifre rritjeje të 1200 m. Pika e pikselit të kësaj pamje nuk është një tregues i jashtëzakonshëm dhe është 25 mikronë, i cili formon një rezolutë modeste përfundimtare të imazhit. Nga rruga, mbajtja organizoi prodhimin e një pamje gjuetie bazuar në një model ushtarak nën kodin PTZ-02. Një përfaqësues tjetër i shkollës së dizajnit vendas është pamja e imazhit termik Alfa TIGER nga ndarja Shvabe-Photopribor, e cila duket të jetë një monopoliste, me një marrës mikrolbolometrik në rangun prej 7-14 mikronësh me një rezolucion prej 384x288 piksele. Në "TIGRA" operatori punon me një mikrodisponim monokromatik OLED prej 800x600 piksele, nga të cilat 768x576 janë të rezervuara për shfaqjen e një imazhi termik. Një ndryshim i rëndësishëm nga modelet e hershme të pamjeve termike të imazhit rus është rritja e kohës së funksionimit me 30 minuta - tani mund të luftoni në intervalin infra të kuqe për 4.5 orë. Modifikimi i tij "Alpha-PT-5" ka një fotodetektor të rrallë PbSe me stabilizim termik elektrik. Pamja universale PT-1 nga NPO NPZ është e aftë të kombinohet me shumë lloje të armëve të vogla për shkak të një montimi dhe kujtese të veçantë, në të cilën balistika dhe retiku janë programuar për një gamë të gjerë armësh. Shtrydhja e syrit të syrit me muskujt e syrit ndizet në mikrodisplay dhe heqja e tij fiket - ky është lloji i sistemit të kursimit të energjisë të zbatuar në PT -1. Mikrobolometrat amerikanë janë instaluar në pajisjen e imazhit termik për synimin dhe vëzhgimin "Granit-E" nga ISPC "Spectrum". Teknika me vizion "polar të gjerë" paraqitet nga kompania me emrin e gjatë NF IPP SB RAS "KTP PM" nën indeksin TB-4-50 dhe ka një fushëpamje 18 gradë me 13.6 gradë.
Nga rruga, kompania ofron një gamë prej tre madhësive standarde të pamjeve termike të imazhit TB-4, TB-4-50 dhe TB-4-100, të pajisura me një mikroprocesor modern për përpunimin e imazhit bazuar në arkitekturën HPRSC (Rikonfigurim i performancës së lartë Super Llogaritja). Një drejtim i veçantë është pamjet e reja të imazhit termik Mowgli-2M nën indeksin 1PN97M, të instaluar në familjen Strela-2M, Strela-3, Igla-1, Igla, Igla-S të tipit MANPADS dhe Verba më të re . Ata zhvillojnë dhe mbledhin pamje në LOMO të Shën Petersburg dhe ato ndryshojnë, natyrisht, nga një gamë e madhe zbulimi prej 6000 m. Një alternativë për Mowgli mund të jenë pamjet TV / S-02 nga kompania BELOMO nga jashtë, të dizajnuara për armë të rënda të vogla - pushkë të kalibrit të madh, granatë -hedhës dhe, në fakt, MANPADS. Me një masë prej jo më shumë se 2 kg, pamja Bjelloruse demonstron një gamë mbresëlënëse të zbulimit njerëzor prej 2000 metrash dhe njohje prej 1300 metrash.
Në këtë pjesë të "Kronikave të Imazhit Termik" ne folëm për disa pamje individuale të imazhit termik vendas dhe homologët e tyre nga jashtë të afërt. Përpara janë analoge të huaja, imazhe termike të rezervuarit, si dhe pajisje individuale të vëzhgimit dhe zbulimit.
