CC BY
659
ВОЛКОВ Виктор Генрихович, доктор технических наук
ПРИБОРЫ НОЧНОГО ВИДЕНИЯ И ПРИНАДЛЕЖНОСТИ К НИМ
Окончание. Начало в № 1, 2008 г.
ВПНВ могут быть предусмотрены дополнительные датчики: измеритель температуры окружающего воздуха, календарь, таймер с предупредительным сигналом. В качестве отдельной опции предусмотрена возможность введения барометра, альтиметра и указания состояния погоды [2].
ПНВ может быть стыкован с дневным прицелом с помощью адаптера [3] (рис. 1). Примером может служить модель Р7201 фирмы 1ТТ (США). ПНВ выполнен на базе ЭОП поколения III, имеет увеличение, изменяемое в пределах 2,5 — 10х и угол поля зрения, изменяемый в пределах 6,25 — 1,9°.
Длина дневной системы 397,8 мм, ночной — 312,8 мм, масса соответственно 1,3 и 1,71 кг. Диаметр выходного зрачка 5 мм при его удалении 76 мм для дневного и ночного прицелов [3].
В состав ПНВ может входить микрофон с наушниками для обнаружения звуков. В частности, монокуляр Яошс 2,5x42 мм фирмы ВшЬпеП (США) [2] обеспечивает видение на дальностях от 1,2 до 180 м при массе 0,397 кг, габаритах 170x95x70 мм, напряжении питания 3 В. Возможно обнаружение объекта по звуку на дальности до 80 м [2].
Очки ночного видения могут быть использованы совместно с лазерной системой связи [5]. Фирма Air Force Philips Laboratory (США) разработала систему связи на основе полупроводникового лазерного излучателя. Этот излучатель может быть использован и как передатчик в системе связи, и как ИК-осветитель для очков ночного видения. Связь с его помощью может осуществляться на 1 — 2 км. Суженный пучок лазерного излучения направляется к приемнику, выполненному на быстродействующем светодиоде. При питании лазера от =9 В оператор может поддерживать связь в течение 4 ч.
Обычно ПНВ питается от автономного встроенного источника питания: две батареи типа АА напряжением
2,2 — 3 В или одна батарея типа АА напряжением до 1,5 В. В последнем слу-
Рис. 1. Согласование модуля ПНВ с дневным прицелом с помощью адаптера: 1 - дневной прицел с адаптером; 2 - его окуляр;
3 - модуль ПНВ
чае источник питания быстро вырабатывает свой ресурс, в особенности при дополнительном включении встроенного ИУ светодиодного источника подсвета. Чтобы не было проблем с заменой источников питания, ПНВ может питаться также и от дополнительного источника питания (бортсеть транспортного средства) через соответствующий преобразователь напряжения. Например, очки ночного видения ПНВ-10Т ФГУП «Альфа» (РФ) могут питаться не только от автономного источника питания с напряжением 2,2 —
3,2 В, но и через преобразователь напряжения низковольтный (ПНН) от бортсети постоянного тока с напряжением =10 — 14,5 или =22 — 29 В. Для очков ночного видения «Альфа-2031» той же фирмы, предназначенных для пилота, тоже может быть использован ПНН для питания от бортсети вертолета =22 — 29 В [6]. Эти ПНН входят в комплект указанных ПНВ.
ФГУП ПО НПЗ (РФ) для питания ПНВ использует контейнер К-316 — гибридно-электрический аналог аккумуляторной батареи 5Д-0,55С. Источниками питания в конкретном случае служат три первичных источника тока типоразмера АА напряжением 1,5 В. Выходное напряжение равно = 6 В. Контейнер К-316 применяется в серийных ПНВ 1ПН58, 1ПН51, 1ПН52, 1ПН54, 1ПН53, 1ПН11 [7]. Для питания оптического прибора ПАГ17 и ПНВ 1ПН34, 1ПН32 используется контейнер 2НКБН-1,5-316 — гибридно-электрический аналог щелочного аккуму-
лятора 2НКБН-1,5. В нем источники питания — четыре первичных источника тока типоразмера АА напряжением 1,5 В.
Для контроля уровня заряженности первичных элементов тока типоразмера АА напряжением 1,5 В используется устройство контроля УК-316. Диапазон контроля напряжения составляет
1,1 — 1,4 В. Качество элементов и необходимость их перезарядки (если используется аккумулятор типоразмера АА (НЛЦ-0,9 и подобные) определяется на световом индикаторе.
Фото 1. Устройство зарядноразрядное бортовое УЗР-УБ
Для одновременной зарядки двух аккумуляторов типоразмера АА (НЛЦ-0,9 и подобные) от сети с напряжением 22 В, 50 Гц служит устройство зарядное УЗ [7], для заряда-разряда одного или одновременно четырех аккумуляторов аналогичного типа и от той же сети служит устройство зарядноразрядное унифицированное УЗР-УБ (фото 1) [8]. Ток разряда составляет 180 ± 20 мА, ток заряда номинальный 90 ± 20 мА, ток заряда ускоренный 270 ± 20 мА. Время заряда в номиналь-
Фото 3. Очки ночного видения серии «Орион» с креплением на маске
Фото 2. Согласование дисплея с объективом очков ночного видения ANVIS для пилота
ном режиме не более 1б ч, в ускоренном режиме — не более 3 ч, температура зарядки аккумуляторов от -10 до + 50° С, температура эксплуатации от -50 до +50° С, габариты устройства 145x130x65 мм, масса не более 0,9 кг.
Важным дополнением к ПНВ является дисплей, на который выводится различная информация, содержащая навигационные данные, прицельные параметры, справочные сведения и т.п. Фирма Elbit Computers Ltd. (Израиль) разработала систему, обеспечивающую стыковку такого дисплея с очками ночного видения ANVIS для пилота (фото 2) [9]. С помощью системы зеркал дисплей оптически сопряжен с одним из объективов очков, благодаря чему информация с дисплея вводится непосредственно в поле зрения прибора. Масса дисплея не превышает
0,11 кг, его питание осуществляется от бортсети вертолета =28 В. Угол поля зрения дисплея равен 32x24°, разрешающая способность 512x512 пикселей, стабильность позиционирования лучше 5%. Наличие дисплея на входе очков не ухудшает их характеристики.
Принадлежностью ПНВ могут служить теплообнаружители или простейшие портативные тепловизоры, о которых говорилось в [10]. Однако такая принадлежность может быть отнесена скорее к будущему, чем к настоящему, из-за высокой стоимости тепловизоров.
Широко распространенными принадлежностями к наголовным ПНВ являются наголовные крепления в виде масок и ременных оголовий, а также кронштейны для крепления ПНВ к шлемам различного вида.
Рис 2. Закрепление ночного монокуляра «Альфа-9022» на оголовье: 1 - застежка; 2 - 6 - ремни; 7 - обод; 8 -механизм крепления; 9 - подбородник; 10 - застежка;
11 - винт, 12 - направляющая; 13 - кронштейн; 14 -переключатель; 15 - крышка; 16 - кнопки; 17 - объектив; 19 - ИК-осветитель; 20 - окуляр
Первоначально крепление очков ночного видения или на-головных ночных монокуляров осуществлялось с помощью лицевой маски. Такой характер крепления был использован в очках ночного видения серии «Орион» [11] (рис. 3). Однако такой вид крепления неудобен тем, что создается нагрузка непосредственно на лицо оператора. Поэтому наибольшее распространение получило ременное оголовье, регулируемое под любой размер головы (рис. 2) [6]. Крепление ПНВ на голове достигается с помощью сопряжения кронштейна
Фото 4. Крепление ПНВ нашлемное универсальное «Альфа-6211» : а - крепление отдельно; б - крепление на шлеме «Скат» с ПНВ «Альфа-9022» в рабочем положении; в - то же в нерабочем положении
ПНВ с направляющей оголовья типа «ласточкин хвост». Винт 11 служит для жесткой фиксации ПНВ на направляющей 12. Кнопка 18 служит для снятия ПНВ после освобождения винта 11. С помощью кнопки 16 возможен перевод закрепленного на оголовье ПНВ из рабочего положения в нерабочее (откидывание ПНВ вверх с последующей фиксацией) и наоборот. Направляющая 12 допускает регулировку продольного положения ПНВ по отношению к лицу. Подбородник 9 обеспечивает дополнительную фиксацию оголовья.
Рис. 3. Крепление очков ночного видения «Альфа-2031» на шлеме пилота ЗШ-7:
а - в рабочем положении: 1 - кнопка, 2 - флажок, 3 - тарелка, 4 - винт, 5 - крышка-выключатель, 6 - крышка,
7 - кнопка, 8 - направляющая, 9 - противовес, 10 - крюк, 11 - пружина, 12 - направляющая, 13 - фиксатор, 14 - кабель, 15 - хомут пружинный, 16 - винт, 18 - рычаг, 23 - разъем типа ЛА-5, 26 - кронштейн, 27 - винт, 28 - левый монокуляр, 29 - правый монокуляр; б - в нерабочем положении: 17 - кольцо;
в - подключение очков «Альфа-2031» к бортсети через ПНН: позиции 19 - ПНН, 20 - кабель, 21 - кабель питания ПНН от бортсети, 22 - розетка, 23 - вилка, 24 - втулка
обзор
Фото 5. Специализированное крепление натоловных ПНВ фирмы ITT (США) для шлемов пилота
Фирма ITT (США) выпускает большое количество специализированных кронштейнов для крепления ПНВ на шлемах различного типа (фото 5) [3]. Фирма SAGEM SA (Франция) разработала свои варианты крепления очков пилота (фото 6) [12].
Для сокращения номенклатуры креплений представляется целесообразным использовать крепление на-шлемное унифицированное «Альфа-6211» (фото 4), разработанное и серийно освоенное на ФГУП «Альфа» для практически любого отечественного и зарубежного шлема, кроме шлема для пилота [13]. Регулировка положения ПНВ, установленного в таком креплении, может осуществляться относительно глаз наблюдателя по вертикали (вверх-вниз), по горизонту (влево-вправо) и по углу наклона в вертикальной плоскости. Крепление
Фото 6. Крепление фирмы SAGEM (Франция) очков ночного к различным шлемам пилотов
обеспечивает быстрый перевод ПНВ из рабочего положения в нерабочее и обратно с последующей фиксацией
в каждом из этих положений, а также быстрый монтаж/демонтаж ПНВ по отношению к шлему. Крепление обладает повышенной стойкостью к климатическим и механическим нагрузкам, надежно в эксплуатации и удобно в работе. Масса крепления с регулируемыми ремнями составляет 0,2 кг, без ремней — 0,184 кг, габариты крепления 133x63x68 мм [13].
Однако сопряжение очков ночного видения со шлемом пилота требует специфического крепления. Оно должно обеспечивать регулировку положения очков по отношению к глазам оператора по всем 6 степеням свободы. Внешний вид зарубежных устройств креплений такого типа показан на фото 5, 6. Крепление очков «Альфа-2031» к шлему ЗШ-7 пилота показано на рис. 3. Крепление обеспечивает плавную регулировку по всем 6 степеням свободы с последующей фиксацией. При необходимости катапультирования пилота предусмотрено автоматическое сбрасывание очков [6].
Для ношения ПНВ может быть использован съемный ремень (рис. 4) [6].
Все ПНВ герметизированы. Но для полной гарантии отсутствия внутри ПНВ влаги в конструкцию ПНВ обычно входит патрон осушки. Один патрон стоит на приборе (рис. 4), а другой находится в комплекте ПНВ для замены отработавшего патрона. Внешний вид патрона осушки дан на рис. 5.
В комплект ПНВ входят наглазники из мягкой резины. Они могут охватывать все глазное яблоко (рис. 4, позиция 4), а могут представлять собой простейшее резиновое кольцо (рис. 3б).
2 1 6
Рис. 5. Патрон осушки: 1 - втулка,
2 - силикагель-индикатор,
3 - оправа, 4 - колпачок, 5 - кольцо, 6 - стекло смотровое
Рис. 4. Ночной бинокль «Альфа-3122» со съемным ремнем : 1 - объектив,
2 - корпус, 3 - рукоятка, 4 - наглазник, 5 - корпус, 6 - крышка,
7 - переключатель, 8 - ИК-осветитель, 9 - кронштейн, 10 - патрон осушки, 11 - крышка, 12 - ремень
Фото 7. Устройство тестирования ТБ-4348/иУ с адаптером (в верхней части) (а) и характер стыковки этого устройства с очками ночного видения (б)
Последние применяются там, где демаскировка ПНВ по проектируемому через окуляр на лицо оператора све-
Фото 8. Ночные прицелы различного типа с кронштейном крепления прицела к оружию: а - РН-6К; б - ПН6К-4; в - ПНбК-5; г - ПН15К; д - ПН-17К
тящемуся зеленому пятну от экрана ЭОП не играет роли, например, в очках пилота. Фактически наглазники являются адаптерами, сопрягающими окуляр ПНВ с глазом оператора. Однако существуют и адаптеры другого назначения. В частности, фирма ІТТ (США) применяет адаптер для сопряжения с объективом ПНВ малогабаритного устройства ТЯ-4348/иУ, позволяющего измерить разрешающую способность ПНВ (фото 7). Фирма ІТТ предлагает также адаптеры формата
1 и 2/3" для стыковки ПНВ с фото- и с видеокамерами, а также адаптер, позволяющий сузить угол подсвета встроенного в ПНВ ИК-светодиода с 40 до 20° и тем самым увеличить дальность подсвета с 10 до 50 м [14].
К адаптерам относятся также устройства крепления ночных прицелов к оружию. При этом различают кронштейны бокового крепления, верхнего крепления и планки для крепления к оружию различного типа [15]. Особый интерес представляют кронштей-
14
13
18 8 6 7 5
4
10
15 9
Рис. 6. Комплект укладки ночного прицела: 1 - укладочный кейс; 2 - сумка; 3 - салфетки; 4 - источник света для создания коллимированного излучения в темноте; 5 - коллиматор холодной пристрелки для оружия калибра 5,56 мм или 7,62 мм; 6 - ствольный вкладыш для установки на оружии коллиматора холодной пристрелки; 7 - запасные аккумуляторные батареи НЛУ-0,9; 8 - батарея типоразмера АА; 9 - устройство контроля состояния батареи,
10 - кабель зарядного устройства; 11 - источник питания системы для низких температур; 12 - источник питания зарядного устройства; 13 - крышка коллиматора выверки оси; 17 - защитная крышка; 18 - наглазник
ґ
Фото 9. Специальный инструмент фирмы ІТТдля регулировки ПНВ: приспособление для завинчивания стопорного кольца и закрепления объектива в корпусе ПНВ (модель ЛМ/ЛУБ-Б) (а) и окуляра (б); вращатель фиксатора ЭОП и ключ, используемый для затягивания стопорного кольца (в); шестигранный гаечный ключ 1/1Б" для перемещения объектива вдоль его резьбовой поверхности (г); вращатель клапана продувки, используемый для его затягивания после продувки
(д)
ны крепления фирмы 1ТТ, сопрягающие дневной коллиматорный прицел АтроШ и ночной монокуляр, а также
кронштейн крепления к оружию лазерного целеуказателя [4]. ЗАО «Юпитер (РФ) разработало отечественный
вариант устройства сопряжения дневного коллиматорного прицела и ночного монокуляра [14]. Ночные прицелы различного типа с кронштейнами крепления к оружию представлены на фото 8.
Совокупность принадлежностей образуют комплект ПНВ. Его характерный вид представлен на рис. 6, 7 [16]. ПНВ обычно укладывают в специальную сумку, а вместе с принадлежностями — в укладочный футляр. Приспособления для выверки ночных прицелов представлены на рис. 6.
Для юстировки ПНВ используется специализированный инструмент. Его характерные виды и способы применения показаны на фото 9 [3].
Содержание данной статьи, конечно, не исчерпывает всего многообразия принадлежностей к ПНВ, но дает понятие о наиболее распространенных и типичных видах этих принадлежностей, которые непрерывно совершенствуются с учетом развития техники ПНВ и расширения их областей применения.
Рис. 7. Комплект укладки очков ночного видения РН-14К: 1 - очки ночного видения; 2 - сумка; 3 - маска; 4 - руководство по эксплуатации; 5 - лазерный целеуказатель; Б - объектив сменный, создающий увеличение прибора 4х; 7 - фильтр для этого объектива; 8 - зеркально-линзовый сменный объектив, создающий увеличение прибора 8х; 9 - фильтр для этого объектива; 10 -зарядное устройство; 11 - источник питания; 12 - кабель; 13 - источник питания при низких температурах; 14 - блок контроля УК-31Б; 15 - оголовье; 1Б - батарея типоразмера АА; 17 - аккумуляторы НЛЦ-0,9
Литература
1. Волков В.Г. Приборы ночного видения и принадлежности к ним/ Спецтехника и связь, 200S, № 1, с. З — 10.
2. Night Vision. Проспект фирмы. BushneII Performance Optics, США, 2004.
3. ITT Industries International Military Catalog 2004. Night Vision Products. Каталог фирмы ITT, США, 2004.
4. ITT Industries International Low Enforcement and Security Catalog 2004.Каталог фирмы. ITT, США, 2004.
5. DeMeis. Laser secures troop communications /Laser Focus World, 1ЯЯб, Vol. З2, No. Я, p. З2.
6. Приборы, ночного видения. Каталог ФГУП ««Альфа», М., 200б.
Т. Модернизация источников питания для дневных приборов и приборов ночного видения. Проспект ГУП ПО ««Новосибирский приборостроительный завод», Новосибирск, 2002.
S. Устройство зарядно-разрядное унифицированное бортовое УЗР-УБ. Проспект ФГУП ««Альфа», М., 200б.
Я. Волков В.Г. Приборы, подводного видения/ Специальная техника, 200З, № З, с. 2 — 1S, № 4, с. 2 — 10.
10. Волков В.Г. Многоканальные приборы, ночного видения наземного применения/ Специальная техника, 2001, № 2, с. 1З - 20.
11. Приборы, ночного видения СКБ ТНВ ФГУПНТЦПО «Орион», М., 1ЯЯ7.
12. Pilot Night Vision Goggles CN 2H. Проспект фирмы SAGEM SA, Франция, 2004.
13. Крепление нашлемное для приборов ночного видения «Альфа-б211». Проспект ФГУП ««Альфа», М., 200б.
14. Материалы, по всесуточному прицельно-наблюдательному комплексу на базе многофункционального ночного монокуляра ЮТ-1М производства ЗАО ««Юпитер». ЗАО ««Юпитер», г. Валдай Новгородской обл., 2007.
15. Прицелы, для охотничьего оружия. Кронштейны, и планки. Проспект ЦКБ «Точприбор», Новосибирск, 200б.
16. Ночные наблюдательные приборы. Проспект. ФГУП ПО ««Новосибирский приборостроительный завод», Новосибирск, 2002.
