Приборы ночного видения и принадлежности к ним

Окончание. Начало в № 1, 2008 г.

В ПНВ 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 F7201 фирмы ITT (США). ПНВ выполнен на базе ЭОП поколения III, имеет увеличение, изменяемое в пределах 2,5 – 10^х 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 Sonic 2,5×42 мм фирмы Bushnell (США) [2] обеспечивает видение на дальностях от 1,2 до 180 м при массе 0,397 кг, габаритах 170×95×70 мм, напряжении питания 3 В. Возможно обнаружение объекта по звуку на дальности до 80 м [2].

Рис. 1. Согласование модуля ПНВ с дневным прицелом с помощью адаптера: 1 – дневной прицел с адаптером; 2 – его окуляр;

3 – модуль ПНВ

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- 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-

Фото 3. Очки ночного видения серии «Орион» с креплением на маске

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) определяет- ся 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 2. Согласование дисплея с объективом очков ночного видения ANVIS для пилота

ном режиме не более 16 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 145×130×65 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 32×24°, разрешающая способность 512×512 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

Фото 5. Специализированное крепление наголовных 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

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 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 133×63×68 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 ).

Рис. 5. Патрон осушки: 1 – втулка, 2 – силикагель-индикатор, 3 – оправа, 4 – колпачок, 5 – кольцо, 6 – стекло смотровое

Фото 7. Устройство тестирования TS-4348/UV 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 ITT (США) применяет адаптер для сопряжения с объективом ПНВ малогабаритного устройства TS-4348/UV, позволяющего измерить разрешающую способность ПНВ ( фото 7 ). Фирма ITT 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-

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

Фото 9. Специальный инструмент фирмы ITT для регулировки ПНВ: приспособление для завинчивания стопорного кольца и закрепления объектива в корпусе ПНВ (модель AN/AVS-6) (а) и окуляра (б); вращатель фиксатора ЭОП и ключ, используемый для затягивания стопорного кольца (в); шестигранный гаечный ключ 1/16” для перемещения объектива вдоль его резьбовой поверхности (г); вращатель клапана продувки, используемый для его затягивания после продувки (д)

ны крепления фирмы ITT, сопрягающие дневной коллиматорный прицел Aimpoint и ночной монокуляр, а также

Рис. 7. Комплект укладки очков ночного видения РН-14К: 1 – очки ночного видения; 2 – сумка; 3 – маска; 4 – руководство по эксплуатации; 5 – лазерный целеуказатель; 6 – 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-316; 15 – оголовье; 16 – батарея типоразмера АА; 17 – аккумуляторы НЛЦ-0,9

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.