5.10. Электронно-оптические приборы

При ведении боевых действий ночью при прямой наводке первостепенной задачей является обеспечение видимости. Для на­блюдения при малых освещенностях применяют оптические при­боры с большим увеличением. Однако их использование затрудне­но, поскольку естественная полная освещенность содержит всего лишь 30...40% видимого излучения. Остальную часть составляет инфракрасное излучение, источником которого являются нагретые тела.

Электронно-оптические приборы используют возможности преобразования невидимого инфракрасного излучения в видимое. Основным их элементом является электронно-оптический преобра­зователь (ЭОП). Принцип его действия иллюстрируется на рис. 5.22. Элементы ЭОП размещены в стеклянной колбе 7, в которой соз­дан вакуум порядка 10 ⁶... 10⁷ мм рт. ст., что необходимо для сво­бодного перемещения в ней электронов. Фотокатод 2 нанесен на переднюю стенку колбы с внутренней стороны и представляет со­бой тонкий слой полупроводника, состоящего из полупрозрачного слоя серебра, обеспечивающего равномерное распределение элек­трического потенциала по полю фотокатода, и слоя из окисей се­ребра и цезия. Анодный узел состоит из диафрагмы 4, алюминие­вого цилиндра 5 и экрана 6, представляющего собой слой катодо-люминоформа, нанесенный на стеклянную подложку и покрытый тонкой пленкой алюминия. Под действием инфракрасных лучей из фотокатода выбиваются электроны (фотоэмиссия). На рисунке показана траектория электронного пучка из точки а. Фокусирую­щая система служит для ускорения выбитых из фотокатода элек­тронов и для фокусировки их на экран 6 ЭОП.

Эта система из двух электро­дов (катод и анод) создает внутри колбы 7 электростатическое поле. Между катодом и анодом фоку­сирующей системы приложено высокое напряжение (25...30 кВ).

Катодолюминоформ под дей­ствием падающих на него элект­ронов испускает видимый свет, причем яркость его свечения про­порциональна мощности элек­тронного пучка.

Рис 5.22 Схема электронно-оптичес­кого преобразователя

В качестве люминоформа используется сульфид-селенид цинка, активированный медью.

Электронно-оптические приборы могут быть активного дейст­вия (с подсветкой от инфракрасного прожектора) и пассивного действия (без подсветки).

На рис 5.23, а показаны основные элементы электронно-опти­ческого прибора активного действия. Инфракрасный прожектор / облучает наблюдаемый объект инфракрасными лучами. Часть от­раженных лучей попадает в объектив 6 электронно-оптической зрительной трубы и далее на электронно-оптический преобразова­тель 5 (ЭОП), который преобразует невидимое изображение в ви­димое. Последнее получается на люминесцентном экране ЭОП и рас­сматривается глазом наблюдателя в увеличенном виде через окуляр 4 (лупа). Для работы прибора необходима аккумуляторная батарея 2 (2,5—24 В) и высоковольтный источник питания 5, который необ­ходим для создания разности потенциалов напряжения между фо­токатодом и анодом. Недостатком приборов активного действия является собственная демаскировка излучением своего инфракрас­ного прожектора и наличие аккумуляторной батареи для питания прожектора, что увеличивает вес и объем комплекта прибора

На рис. 5.23, 6 представлены основные элементы электронно-оптического прибора пассивного действия. Здесь инфракрасное из­лучение от наблюдаемых объектов попадает непосредственно на объектив 1 и далее после преобразования в более мощном ЭОП (2) поступает на окуляр 3 Для питания прибора также необходима ак­кумуляторная батарея 4 и высоковольтный источник постоянного тока 5 Светозащитное устройство 6 служит для защиты прибора от воздействия на него засветок.

С целью измерения углов и наведения огневых средств в цель в электронно-оптических приборах также используются сетки, штрихи и знаки которых наносятся на внешнюю поверхность катодного стекла ЭОП или

проектируются на фотокатод специальной оптической проекционной системой.

Основными элементами инфракрасного прожектора являются источник излучения (лампа накаливания мощностью до 400 Вт), отражатель и инфракрасный фильтр. Инфракрасный фильтр слу­жит для срезания видимой части спектра в лучистом потоке про­жектора, в результате чего прожектор излучает только невидимые для глаза инфракрасные лучи. Внешне инфракрасный прожектор похож на обычную автомобильную фару. Кроме того, эти прожек­торы имеют устройства для согласования направления их потока лучей с направлением оси зрительной трубы.