Noční vidění slovníček

Slovníček pojmů

Zajímá vás, co znamenají zkratky WPTI, CGTI nebo 2A? Zde se dozvíte ještě mnohem víc. Podlehněte kouzlu špičkových digitálních i analogových přístrojů nočního vidění pro myslivce 21. století.

Slovníček nočního vidění

Seznam kapitol:

Základní pojmy

Zvětšení: Udává hodnotu o kolik dokáže optická soustava puškohledu přiblížit pozorovaný objekt. Například puškohledu s označením 7x56 nám hodnota 7 udává, že pozorovaný objekt bude zobrazen v 7x větší velikosti než běžně pozorujeme okem. Parametr 56 udává průměr výstupní čočky v mm.

Zorné pole (FOV – Field of View): Toto je údaj, který nám udává šíři zorného pole. Pokud bychom pozorovali zeď ve vzdálenosti 1000 m, tak nám tento údaj řekne, jak širokou část zdi jsme schopni zobrazit. Obecně platí, že čím menší je přiblížení, tím větší je zorné pole.

Zaostření okuláru: Je také nazýváno dioptrickou korekcí. Každý člověk má jinak vyvinuté oko a pro správné zobrazení je potřeba zaostřit okulárovou část dalekohledu či puškohledu. Rozmezí hodnot zaostření se udává v dioptriích, např. -5/+5.

Okulár: Je čočka nebo soustava čoček, která se nachází v optické soustavě vždy nejblíže k lidskému oku. Zajišťuje jak zvětšení, tak i doostření obrazu.

Objektiv: Je čočka nebo soustava čoček, která se nachází v optické soustavě vždy nejdále od lidského oka. Zajišťuje soustředění veškerého vstupujícího světla na senzor zařízení, kde se pak dále zpracovává.

Noční vidění

Digitální noční vidění: Digitální noční vidění je založeno na použití elektronického čipu CCD, který se běžně používá například u videokamer nebo digitálních fotoaparátů. Digitální noční vidění není založeno na principu noktovizoru, proto jsou volně prodejné i jako puškohledy.

U tohoto principu nočního vidění patří mezi největší nedostatky velká energetická náročnost, zpoždění obrazu a celková složitost samotného zařízení. Naopak výhody jsou v reakci na IR přísvit až do 980 nm, velká variabilita nastavení (jedno zařízení pro několik zbraní), možnost nahrávat obraz, a také příznivější cena oproti analogovému přístroji. Avšak oproti nim mají horší zobrazení v noci.

Analogové noční vidění/noktovizor: Analogové noční vidění je založeno na principu noktovize, to znamená, že pozorování probíhá v nočních podmínkách s využitím zesilovače jasu optoelektronického přístroje obrazu pracujícího na principu přímého zesílení zbytkového světla z noční oblohy (měsíc, hvězdy), nebo zesílením přídavného zdroje světla (IR svítilna). Tyto přístroje musí mít většinou schválenou výjimku od Policie ČR.

IIT (elektrooptický převaděč, jádro, měnič, ZJO, IIT, dříve EOP): Je to jádro každého noktovizoru, které určuje jeho citlivost a kvalitu. Převádí světelné údaje na elektrické a dále je zesiluje, uvnitř nalezneme tyto části: fotokatodu, mikrokanálkové destičky a luminiscenční stínítko. Kvalitu převaděču označujeme jako 1 Gen, 1+ Gen, 2 Gen, 2+ Gen, 3 Gen a další.

Fotokatoda: Nedílná součást noktovizorů, která převádí vstupující světlo na tok elektronů (elektrický impulz), dále pak dochází k znásobení těchto impulzů až 50 000x (dle generace měniče).

Fosforová vrstva v zobrazovacím zařízení: Tato vrstva se nachází na konci zobrazovací trubice u noktovizorů. Jedná se o vrstvu, která převádí výstup na zelené světlo. Zelená barva byla zvolena z toho důvodu, že lidské oko je na tuto barvu mnohonásobně vnímavější než na ostatní barvy a je tak možné vnímat více odstínů a detailů. Může se také použít vrstva z bílého fosforu, která převádí obraz na černobílé zobrazení.

Zesilovací alkalické trubice: Jsou zpravidla označovány MCP a jsou součástí destičky s mikrokanálky, která je umístěna přímo za fotokatodou u 2 Gen. V těchto „trubičkách“ dochází k znásobení elektronů které prezentují světelnou informaci.

Ochrana proti přesvícení: Ochranou proti přesvícení se rozumí systém, který dokáže ochránit noční vidění proti zničení. Toto se nejčastěji projevuje při situaci, kdy pozorujete objekt v noci a například auto posvítí Vaším směrem dálkovými světly, nebo po výstřelu dojde na cca 2 sekundy k vypnutí měniče v důsledku výšlehu plamenů z hlavně, které lidské oko nepostřehne. Tento systém značně prodlužuje životnost zařízení.

Rozlišení: Udává hodnotu, jak detailní je obraz na výstupu, jedná se o schopnost IIT zobrazit jemný obraz. Rozlišení je neměnné a udává se jako počet rozlišitelných párů linek na milimetr (lp/mm).

FOM (Figure of Merit): FOM se uvádí jako souhrnná jednotka kvality noktovizoru. Obvykle se 2+ Gen pohybuje do kvality 1250 jednotek FOM.

IR Přísvit / IR osvětlovač / iluminátor: IR svítilna je nedílnou součástí každého nočního vidění. Jedná se o zdroj vyzařovaného světla v neviditelném spektru pro člověka. Obecně lze zakoupit přísvity od 805 nm vlnové délky až po 980 nm. Tyto svítilny se cenově pohybují od 2 000 Kč až po 15 000 Kč.

nm (nanometr): Toto je jednotka vlnové délky, která se uvádí u IR přísvitů, např. Pulsar X850 (= 850 nm). Pro lidské oko je viditelné spektrum v rozsahu od 380 nm do 750 nm. Čím je hodnota vlnové délky větší tím je neviditelnější jak pro člověka, tak pro zvěř.

mW (miliwatt): Tento parametr udává vysílací výkon IR svítilny, tudíž kolik výkonu o příslušné vlnové délce dokáže svítilna vyzářit.

Generace nočního vidění

První generace: U nočního vidění první generace se používá fotokatoda, kde se využívá pro urychlení elektronů a formování elektronového obrazu elektrostatické pole. U této generace je obraz velice nekompaktní až zkroucený. Tato generace dopomohla k velkému rozšíření nočního vidění, u vojenských zařízení se používalo skládání měničů za sebe, někdy až se nacházely 3 zesilovače obrazu v jednom optickém zařízení. Tento princip se používá od 50. let minulého století.

Druhá generace: Využívá tvz. mikrokanálkového zesilovače „MCP“. Tento MCP je umístěn hned na fotokatodou a obsahuje miliony krátkých skleněných trubiček, které fungují jako násobič elektronů. Každý elektron, který do trubičky vstoupí, může být až 10 000x znásoben. Tento způsob zobrazení činí 2. generaci nočního vidění velice citlivou na zbytkové světlo a zároveň odstraňuje pokřivení obrazu, které bylo u 1. generace. Používá se od 80. let.

Třetí generace: Zde nalezneme fotokatodu se směsí GaAs (Gallium arsenide), která zabezpečuje jasnější a ostřejší obraz než 2. generace. Je zde také nově iontová bariéra, která je součástí mikrokanálkové destičky (zabezpečuje až 2x delší životnost měniče). Používá se od 90. let. Tato generace je vyžadována armádou USA.

Čtvrtá generace: Jedná se v podstatě o modifikovanou 3. generaci, je zde odstraněna iontová bariéra a zaveden systém „Gating“. Jedná se o přerušované vypínání a zapínání zesilovače jasu při vstupu příliš mnoha elektronů do MCP. Používá se cca od roku 2008.

Digitální generace: Tyto přístroje fungují na stejném principu, jako např. digitální kamery. Aby digitální přístroj převedl zbytkové světlo, tak je vybaven (narozdíl od analogických přístrojů) CCD procesorem (Charge-Coupled Device Chip), který zpracovává světlo převedené na elektronický signál.

Generace nočního vidění - měniče

Udává zjednodušený souhrn parametrů a výrobní technologie noktovizoru. Pomocí tohoto parametru můžeme rozeznat životnost, technologii výroby a kvalitu nočního vidění.

2I: Standartní měnič druhé generace vysoké kvality od společnosti ATN s výjimečným jasem a rozlišením. Každé jádro obsahuje mikrokanálkovou desku a multialkalickou fotokatodu s vestavěným napájením.

  1. Typ fotokatody: multialkalická.
  2. Maximální rozlišení: 45 lp/mm.
  3. Signál/šum: 14-18.
  4. Životnost: 5000+ hodin.
  5. FOM: 900, zelený obraz.

2IA: Každý měnič je navíc ručně vybírán dle velmi přísných požadavků na čistotu obrazu.

  1. Typ fotokatody: multialkalická.
  2. Maximální rozlišení: 50 lp/mm.
  3. Signál/šum: 14-20.
  4. Životnost: 5000+ hodin.
  5. FOM: 900, zelený obraz.

CGTI: Měnič CGTI je zkonstruován jako nejvýkonnější měnič druhé generace. Obsahuje kompaktní 18 mm fotokatodu MCP. Výjimečné je CGTI především parametry signál/šum (15-22) a velmi jemným rozlišením (45-54 lp/mm).

  1. Typ fotokatody: multialkalická.
  2. Maximální rozlišení: 54 lp/mm.
  3. Signál/šum: 15-22.
  4. Životnost: 10 000+ hodin.
  5. FOM: 1250, zelený obraz.

WPTI: Jedná se o variaci na nejvýkonnější měnič druhé generace CGTI. Tento měnič je neuvěřitelně citlivý na široké spektrum vlnění a poskytuje výborný kontrast za všech podmínek se clonou z bílého fosforu.

  1. Typ fotokatody: multialkalická.
  2. Maximální rozlišení: 54 lp/mm.
  3. Signál/šum: 15-22.
  4. Životnost: 10 000+ hodin.
  5. FOM: 1250, černobílý obraz.

Jádro s bílým fosforem: Jedná se o měnič, kde je na výstupu obraz v černobílé barvě (díky stínítku s bílým fosforem).