现代坦克一般都有红外夜视仪和被动红外夜视仪吗?
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不一定,很多坦克装的是微光夜视仪夜视器材作为一种军用器材于二战中发展起来,至今夜视器材已发展成三大类型: 1、主动式红外夜视仪; 2、微光夜视仪; 3、红外热成像仪; 第一类、主动式红外夜视仪。 原理:仪器向外发射红外光束,照射目标,并将目标反射的红外图像转化成为可见光图像,从而进行夜间观察,军事上主要用于夜间瞄准、驾驶车辆、侦察照相等。 特点:不受照度的限制,全黑情况下可以进行观察,且效果很好,价格便宜。 但是观察距离近,在观察时很容易被对方发现,从而暴露自己,现军事上已很少采用。 第二类、微光夜视仪。 原理:仪器利用夜间目标反射的低亮度的夜天光星月光大气辉光等自然光,将其增强放大到几十万倍,从而达到适于肉眼夜间进行侦察、观察、瞄准、车辆驾驶和其它战场作业。 特点:因微光夜视仪是利用夜天光进行工作,属被动方式工作,因此能较好的隐藏自己,对从事特殊工作的部门,如军事、刑侦、辑毒、辑私、夜晚监控、保卫的应用等、它都是最合适的。 微光夜视仪现已发展了三代、第一代为三级级联式微光夜视仪(由3个0代光电管串联组成)。第二代为微通道板式微光夜视仪,第三代为|||-V族负电子亲和势光电阴极像增强器微光夜视仪。在第二代向第三代过度时发展了一种超二代的光电管称二代加,其技术性能仅次于三代产品。微光夜视仪如细分类那么就是0代、1代、2代、2代加、3代、共五个档次。微光夜视仪发展到今天,技术上已比较成熟且成像质量好,造价低、因此在今后相当一段时期里,它们仍然是世界夜视装备一主要装备。二代加和三代产品具有体积小,重量轻、图像清晰、功能全、实用等特点。是军队、公安、武警、海关、石油行业、新闻采访、旅游、水产养殖、大自然爱好者、及其它行业夜晚工作不可缺少的装备。 但是由于其核心部件微光像增强器属高科技产品,工艺特别复杂、成本高、价格相对较高。但从性能价格比看,还是相当好的。 三类、经红外热成像仪 原理:红外热成像仪是根据凡是高于一切绝对温度零度(-273℃)以上的物体都有辐射红外线的基本原理、利用目标和背景自身辐射红外线的差异来发现和识别目标的仪器。 特点:由于各种物体红外线辐射强度不同、从而使人、动物、车辆、飞机等清晰地被观察到,而且不受烟、雾及树木等障碍物的影响,白天和夜晚都能工作。是目前人类掌握的最先进的夜视观测器材。但由于价格特别昂贵,目前只能被应用于军事上,但由于热成像的应用范围非常广泛、电力、地下管道、消防医疗、救灾、工业检测等方面都有巨大的市场,随着社会经济的发展、科学技术的进步、红外热成像这项高技术在二、三十年内必将大规模地应用于民间市畅为人类做出贡献。 夜视仪介格很高,专业夜视仪少则几万元,多则几百万元不等。红外夜视仪是利用光电转换技术的军用夜视仪器。它分为主动式和被动式两种:前者用红外探照灯照射目标,接收反射的红外辐射形成图像;后者不发射红外线,依靠目标自身的红外辐射形成 “热图像”,故又称为”热像仪”。 夜间可见光很微弱,但人眼看不见的红外线却很丰富。红外线视仪可以帮助人们在夜间进行观察、搜索、瞄准和驾驶车辆。尽管人们很早就发现了红外线,但受到红外元器件的限制,红外遥感技术发展很缓慢。直到1940年德国研制出硫化铅和几种红外透射材料后,才使红外遥感仪器的诞生成为可能。此后德国首先研制出主动式红外夜视仪等几种红外探测仪器,但它们都未能在第二次世界大战中实际使用。 几乎同时,美国也在研制红外夜视仪,虽然试验成功的时间比德国晚,但却抢先将其投入实战应用。1945年夏,美军登陆进攻冲绳岛,隐藏在岩洞坑道里的日军利用复杂的地形,夜晚出来偷袭美军。于是美军将一批刚刚制造出来的红外夜仪紧急运往冲绳,把安有红外夜视仪的枪炮架在岩洞附近,当日军趁黑夜刚爬出洞口,立即被一阵准确的枪炮击倒。洞内的日军不明其因,继续往外冲,又糊里糊涂地送了命。红外夜视仪初上战场,就为肃清冲绳岛上顽抗的日军发挥了重要作用。 主动式红外夜视仪具有成像清晰、制作简单等特点,但它的致命弱点是红外按照灯的红外光会被敌人的红外探测装置发现。60年代,美国首先研制出被动式的热像仪,它不发射红外光,不易被敌发现,并具有透过雾、雨等进行观察的能力。 1982年4月─6月,英国和阿根廷之间爆发马尔维纳斯群岛战争。4月13日半夜,英军攻击承军据守的最大据点斯坦利港。3000名英军布设的雷区,突然出现在阿军防线前。英国的所有枪支、火 炮都配备了红外夜视仪,能够在黑夜中清楚地发现阿军目标。而阿军却缺少夜视仪,不能发现英军,只有被动挨打的份。在英军火力准确的打击下,阿军支持不住,英军趁机发起冲锋。到黎明时,英军已占领了阿军防线上的几个主要制高点,阿军完全处于英军的火力控制下。6月14日晚9时,14 000名阿军不得不向英军投降。英军领先红外夜视器材赢得了一场兵力悬殊的战斗。 1991年海湾战争中,在风沙和硝烟弥漫的战场上,由于美军装备了先进的红外夜视器材,能够先于伊拉克军的坦克而发现对方,并开炮射击。而伊军只是从美军坦克开炮时的炮口火光上才得知大敌在前。由此可以看出红外夜视器材在现代战争中的重要作用。。
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现代坦克上主要用主动红外夜视仪、被动红外夜视仪和微光夜视仪。 (1)主动红外夜视仪 红外夜视仪是用目标(物件、人员)发出的或反射回来的红外线进行观察的夜视仪器。现代坦克装配有驾驶员红外夜视仪、车长红外夜视仪、炮长红外夜视仪和炮长红外夜间瞄准镜。主动红外夜视仪靠自带红外光源(红外探照灯)照射目标,利用被目标反射回来的红外线转换成可见图像,由红外探照灯、观察镜、电源三部分组成的。由于自然界物体的温度较低,辐射出的红外线能量很小,不能满足仪器的成像要求,所以需要红外探照灯或带有红外滤光玻璃的白炽探照灯来发射人眼行不见的红外辐射。主动红外夜视仪的工作原理如下:当接通电源后,红外探照灯发射出红外线,照射前方目标,由主动红外夜视仪中的观察镜的物镜接收目标反射回来的红外线,在红外交像管的光电阴极面上形成目标的红外光学图像,通过变像管将不可见的红外目标像换成人眼可见的目标图像,在荧光屏上显示出来,于是人眼就可通过观察镜的目镜观察到目标的图像。目前,坦克驾驶员红外夜视仪的视距(目标是坦克)为60~100米,车长红外夜视仪的视距(目标是坦克)为800~1000米,炮长红外夜间瞄准镜的视距为1200米,有的可达1500米。主动红外夜视仪因为有红外探照灯照明场景,光束照射到目标上将使景物间形成了较显著的明暗反差,所以图像消晰,利于观察但是容易自我暴露(红外探照灯向外发射红外线、容易被红外探测器发现)而招来火力攻击,而且观察的范围只限于被照明的景物,视距也受到探照灯的尺寸和功率的限制,红外探照灯易被打坏,因而逐步为各种被动式的夜视仪器所代替。 (2)微光夜视仪 夜间的月光、星光、银河系的亮光和大气辉光等,通称为“微光”。利用夜空的微光并加以放大,使人眼能看得见目标图像的一种仪器称为微光夜视仪。微光夜视仪的总体结构与主动式红外线夜视仪基本相同,唯一的区别是省去了红外线光源——红外探照灯,所以它是一种被动式夜视仪器。微光夜视仪的关键部件是像增强器,它把微弱夜天光(其照度低于0。1勒克斯)照明下人眼分辨不清的景物图像转换成人眼可看清的可见光景物图像。微光夜视仪工作原理如下:其光学系统的物镜接收目标反射的自然微光,在像增强器的第一级光电阴极面上形成极为微弱的目标光学图像,经像增强器增强(其亮度增益通常为几万倍)后,在最后一级荧光屏上显示可供人眼观察的目标图像。微光夜视仪构造简单,体积较小,耗电较少,特别是不需人工的红外光源,因而使用安全可靠,不易暴露,从而提高了坦克在夜间的隐蔽性。英军在马岛战争中,借助这种夜视设备最终占领了马岛,就是个明证。但是,微光夜视仪的观察效果和作用距离,受周围环境的自然照度(星光或辉光的亮度)和大气透明度影响较大,在全黑条件下几乎不能工作。与主动红外夜视仪相比,图像不如后者清晰。特别是当天空中有密布的浓云和贴近地面的烟雾与无定向的散射将使景物的照度和对比度明显下降,会严重地影响观察效果。所以在某些坦克上还同时装有主动红外夜视仪或被动红外夜视仪。利用级联式像增强器的微光夜视仪,基本上能符合战术性能要求,但它遇到炮口焰、爆炸闪光等会产生模糊现象,最后一级图像还有畸变,因而不得不时常中断工作。在像增强器的光电阴极和荧光屏之间插入一个具有电子倍增功能的器件,可以避免闪光造成的模糊现象。目前,较先进的微光夜视仪的夜视距离在星光下已达到1600米,月光下已达2700米。如果把像增强器加在电视机的光导摄像管面前,那么电视机就可以在微光下工作,成为全被动放大的夜视仪器。豹Ⅰ坦克上的PZB-200型坦克瞄准镜就是这一种。这种瞄准镜是由安装在坦克炮上方的电视摄像机、两个位于车长和炮长前面的监视器、操纵台和连接电缆组成的。当照度为10-4勒克斯时,使用该瞄准镜可在1500米距离内进行射击。 (3)被动红外夜视仪 大家知道,响尾蛇的眼睛已退化得快成为瞎子了,但它却能敏捷地捉住老鼠及其他小动物,是因为在响尾蛇的眼与鼻之间的小“颊窝”热敏感器官(热源测位器),能接收小动物身上发射出来的红外辐射,周围温度变化在0。003℃它就能感到,且能定方位,引导响尾蛇去猎取食物。被动红外夜视仪就是根据这种现象研制成的。它是利用红外探测器将目标与背景间、目标各部分间的辐射差接收后,形成可见的图像显示出来,是供人观察的一种夜视仪。它可利用人体、坦克发动机废气等发出的微弱红外光源进行观察、瞄准。由于它工作在8~14微米的热红外波段,可将处于常温下的景物的热辐射分布图像加以记录并转换成可见的光图像显示出来,所以又称为热成像仪。M-1和豹Ⅱ坦克均装备有热成像仪。 被动红外夜视仪是利用光学扫描技术和对中、远红外辐射敏感的固体半导体材料,将地物辐射的红外能量转变成电信号,把电信号处理放大后,再转变成电信号,把电信号处理放大后,转变成可见光图像的。来自目标的热辐射通过输入光学镜组(无焦点)照射到扫描器上,并通过一个红外平行光物镜聚焦在探测器上。探测器将热辐射信号转换成电信号。电信号经过相应放大后通过发光二极管转换成可见光。通过平行光镜头将发光二级管射线控制在扫描镜的背面。用这种方式,在任何情况下都必然在机械上保证接收热成像和发光二极管显像的同步性。因此,可以看到在发光二级管组件中产生、由扫描器组合的“热图像”。致冷器的作用是提高系统的灵敏度,减少探测器本身的热辐射。 被动红外夜视仪自身无红外光源,只依赖目标与背景间、目标各部份间的温差而产生的热辐射成像,因而不受周围环境的自然照明条件影响;用它可透过雾、雨、雪观察目标甚至能透过稀疏的丛林进行观察,能透过伪装,探测出隐蔽的车辆和火炮的位置,甚至能辨认机场上刚起不久的飞机留下的“热痕”轮廓;具有良好的隐蔽性,不易被敌方发现和干扰,使用安全可靠;它不会由于炮口焰、炸弹爆炸等产生致盲效应;对坦克发动机和刚发射过的枪管、炮管等具有较强热辐射源的目标,它的视距可达数公里。现代较先进的主战坦克装备的被动红外夜视仪视距一般为1200~1500米,最大已达3000米。但是,热成像仪需要附加的制冷设备不易保证及时更换;冷却探测器的气瓶不易得到,换瓶后制冷器系统的污染也是个问题,角度辨率还比较低,目标的细节难以辨认;它所显示的温度对比图像与可见光对比的图像有所差异,人们观察不习惯;敌方在含有防红外药剂的烟幕或装备防热红外侦察的伪装装置掩护下,可能照常能够机动。 总之,由于坦克上装有这些夜视仪器,在夜间能看清周围的目标,所以坦克变成了夜战的能手。 。