способ включения подсветки прибора ночного видения
Классы МПК: | G02B23/00 Телескопические устройства, например бинокли; перископы; приборы для просмотра внутренней полости полых тел; видоискатели; устройства оптического наведения или прицеливания G02B23/12 с устройствами для преобразования или усиления изображения |
Автор(ы): | Медведев А.В., Гринкевич А.В. |
Патентообладатель(и): | ОАО "Ростовский оптико-механический завод" |
Приоритеты: |
подача заявки:
2000-02-08 публикация патента:
27.11.2001 |
Изобретение относится к оптико-электронной технике и может быть использовано при изготовлении приборов ночного видения с электронно-оптическими преобразователями. Способ позволяет обеспечить непрерывное наблюдение ночью без потери видимости предметов и без отвлечения на ручное включение подсветки за счет использования изменения тока экрана электронно-оптического преобразователя от изменяющейся естественной ночной освещенности. Техническим результатом изобретения является исключение ручного управления включением и выключением подсветки. 1 ил.
Рисунок 1
Формула изобретения
Способ включения подсветки прибора ночного видения, отличающийся тем, что экран электронно-оптического преобразователя (ЭОП) соединяют с блоком питания ЭОП (БПН), блок БПН соединяют с блоком съема сигнала (БСС), блок БСС соединяют с блоком питания микроканальной пластины через блок автоматической регулировки яркости (АРЯ) и с блоком подсветки (БП) через блок сравнения (БС), блок управления (БУ) соединяют с БП и БС, а подачу напряжения питания на подсветку осуществляют управлением от уровня сигнала с БСС (Uc), изменяющегося при изменении тока экрана ЭОП от уровня естественной ночной освещенности, при этом БУ подает на БС опорное напряжение (Uoп), с которым БС сравнивает Uc, и формирует дополнительное напряжение (Uд), добавляя его к Uоп одновременно с включением подсветки от БС, когда Uc становится меньше Uоп, и снимая его одновременно с выключением подсветки от БС, когда Uc становится больше Uоп+Uд, а величина Uд выбрана из соотношения(Uс.аря.-Uиc)>Uд>Uис,
где Uс.аря. - величина Uc, с которого начинает работать АРЯ;
Uиc - изменение Uc от включения подсветки.
Описание изобретения к патенту
Предлагаемое изобретение относится к области оптико-электронной техники и может быть использовано при изготовлении приборов ночного видения с электронно-оптическими преобразователями (ЭОП) второго-третьего поколений с микроканальными пластинами (МКП) в самых разнообразных условиях эксплуатации. Наиболее близким по технической сущности является способ включения подсветки в ночной зрительной трубке с лазерной подсветкой (журнал "Электронная промышленность", N 5, 1990, с. 73-75, А.В.Гринкевич, Б.С.Касауров, С.Н.Князева, А.В.Медведев "Ночная зрительная трубка с лазерной подсветкой"). Недостатком такого способа включения подсветки является ручное управление включением и выключением подсветки, что создает неудобства при эксплуатации в виде неопределенности принятия решения о включении подсветки при снижении естественной ночной освещенности (ЕНО) и необходимости помнить о том, что нужно выключать подсветку при возрастании ЕНО для экономии энергии батарей питания. Целью настоящего изобретения является исключение ручного управления включением и выключением подсветки за счет использования изменения тока, протекающего в цепи экрана ЭОП, которое проявляется при изменении ЕНО. Эта цель достигается тем, что экран ЭОП соединен с блоком питания (БПН), блок БПН соединен с блоком съема сигнала (БСС), блок БСС соединен с блоком питания (БПН - МКП) микроканальной пластины (МКП) через блок автоматической регулировки яркости (АРЯ) и с блоком подсветки (БП) через блок сравнения (БС), блок управления (БУ) соединен с БП и БС, а подача напряжения питания на подсветку VD осуществляется управлением от уровня сигнала с БСС, изменяющегося при изменении ЕНО. Сущность способа включения подсветки прибора ночного видения показана на чертеже и заключается в следующем. Напряжение батареи питания в блоке низковольтного напряжения (БНН), например с электронной схемой включения прибора от кнопки Кн или включением обычным тумблером, преобразуется в переменное напряжение, повышается и выпрямляется с умножением в блоке БПН до уровня требуемого напряжения питания ЭОП. Экран ЭОП соединяют с БПН, БПН соединяют с БСС (например, в виде резистора), блок питания БПН-МКП соединяют с МКП, блок БСС соединяют с БПН-МКП через блок АРЯ, БСС соединяют с БП через БС (например, в виде компаратора), БУ (например, в виде транзисторного ключа) соединяют с БП и БС. Излучение ЕНО от местности через объектив 1 попадает на фотокатод ЭОП 2, на вход МКП 3, усиливается МКП и с выхода МКП 4 усиливается еще раз и попадает на экран ЭОП 5, при этом ток, протекающий по цепи анода ЭОП, определяется величиной падающего на фотокатод светового потока - см. Л. З. Криксунов "Справочник по основам инфракрасной техники", Москва, Советское радио, 1978, с. 289. Часть протекающего через анод тока от БСС преобразовывается в сигнальное напряжение (Uс) и поступает на блок АРЯ и на БС, на который БУ подает также опорное напряжение (Uоп) постоянной величины. В БС напряжение Uс сравнивается с Uоп. При увеличении ЕНО увеличивается ток анода и соответственно увеличивается сигнал Uс. Блок АРЯ при увеличении напряжения Uс уменьшает напряжение питания МКП, управляя выходным напряжением блока БПН-МКП - см. А.Г.Берковский, В.А.Гаванин, И.Н.Зайдель "Вакуумные фотоэлектронные приборы", Москва, Радио и связь, 1988, с. 240. Соответственно яркость экрана ЭОП становится постоянной с дальнейшим возрастанием ЕНО. При уменьшении ЕНО величина Uс уменьшается, блок АРЯ увеличивает напряжение питания МКП, а выходное напряжение блока БПН-МКП достигает максимального значения. С этого момента при дальнейшем снижении ЕНО яркость экрана ЭОП начинает уменьшаться, видимость предметов ухудшается и, когда величина Uс становится меньше величины Uоп, БС открывает напряжение питания на БП и включается подсветка VD. Также БУ формирует дополнительное напряжение (Uд), добавляя его к Uоп одновременно с включением подсветки от БС и снимая его одновременно с выключением подсветки от БС, когда Uс становится больше (Uоп + Uд). Величина Uд выбрана из соотношения:(Uс.аря - Uис) > Uд > Uис,
где Uс.аря - величина Uс, с которой начинает работать АРЯ;
Uис - изменение Uс от включения подсветки. Таким образом, выбирается режим работы подсветки до начала работы АРЯ и исключается введение подсветки в автоколебательный режим включения и выключения подсветки из-за влияния на Uс изменения ЕНО от собственного излучения подсветки при ее включении и выключении. Величиной опорного напряжения Uоп выставляется уровень ЕНО, при котором ухудшается видимость местности и включается подсветка, а величиной дополнительного напряжения Uд определяется уровень ЕНО, при котором подсветка выключается. Такое включение и выключение подсветки обеспечивает непрерывное наблюдение в условиях меняющейся ЕНО без потери видимости предметов и без отвлечения на ручное включение.
Класс G02B23/00 Телескопические устройства, например бинокли; перископы; приборы для просмотра внутренней полости полых тел; видоискатели; устройства оптического наведения или прицеливания
Класс G02B23/12 с устройствами для преобразования или усиления изображения