Porównanie Levenhuk Ermenrich NS100 vs Armasight Avenger Gen 2+

Najdłuższa odległość, przy której noktowizor jest w stanie wykryć pojedyncze obiekty.

Metody, za pomocą których producenci określają parametr ten, mogą się różnić w szczegółach, ale ogólna zasada jest taka sama. Z reguły wskazana jest odległość, przy której można zobaczyć dość duży obiekt przy oświetleniu 0,05 luksa (ćwierć księżyca) i tle o średnim kontraście - na przykład postać ludzka o wysokości około 170 cm jest najczęściej zabierany z tego przedmiotu, ale o dostrzeżeniu samego faktu jego obecności. Mówiąc najprościej, zasięg wykrywania powiedzmy 200 m oznacza, że w takim urządzeniu w odległości 200 m widać „coś, co wygląda jak człowiek”, ale poszczególnych części (głowa, ręce) nie da się rozebrać.

Warto również zauważyć, że w praktyce parametr ten jest silnie uzależniony od specyfiki sytuacji. Na przykład ciemny obiekt na bardzo jasnym tle będzie dalej widoczny, a na ciemnym może być niewidoczny nawet z bliska; podobne zjawisko obserwuje się w przypadku kamer termowizyjnych (patrz „Typ”), tylko w odniesieniu do różnicy temperatur, a nie kolorów.

Zasada działania modułu zapewniającego wzmocnienie światła widzialnego. Parametr ten jest wskazany tylko dla klasycznych noktowizorów (patrz „Typ”), ponieważ kamery termowizyjne działają na tej samej zasadzie i nie są potrzebne żadne wyjaśnienia.

- EOP. Skrót od konwertera elektrooptycznego. Ponadto takie NVD można nazwać analogowymi, w przeciwieństwie do opisanych poniżej cyfrowych. Zasada ich działania jest następująca: specjalna elektroda (tzw. fotokatoda) zamienia słaby strumień świetlny lub promieniowanie podczerwone na strumień elektronów w lampie próżniowej, a pod wpływem tych elektronów ekran widoczny dla użytkownik świeci (podobna zasada została zastosowana w telewizorach CRT). W tym przypadku w drodze na ekran przyspieszane są elektrony, aby zapewnić normalną jasność widocznego „obrazu”. Z grubsza rzecz biorąc, wzmacniacz obrazu „pompuje” niewidzialny strumień światła do wymaganego poziomu jasności. Główną zaletą tej opcji jest jej niski koszt ze względu na prostotę projektu; mogą być również bardzo wrażliwe. Jednocześnie większość wzmacniaczy obrazu nie toleruje jasnego światła: są one podatne na oświetlenie pasożytnicze (kiedy punktowe źródło oświetlenia rozchodzi się na dużą plamkę, zapychając obraz wokół), a przy użyciu w ciągu dnia taki celownik może całkowicie zawieść. A w urządzeniach analogowych jest zwykle mniej dodatkowych funkcji niż w cyfrowych. Zauważ, że obecnie istnieje kilka generacji lamp wzmacniających...obraz; im nowsza generacja, tym konwerter lepszy, bardziej złożony i droższy. Jednocześnie jakość noktowizorów jako całości zależy w dużej mierze od innych czynników, dlatego sam „stary” lub „nowy” wzmacniacz obrazu nie jest jednoznacznym wskaźnikiem.

- Cyfrowy. NVD tego typu są właściwie rodzajem kamer wideo: obraz wchodzi do matrycy cyfrowej (najczęściej typu CCD), przetwarzany przez układy elektroniczne i wyświetlany na monitorze widocznym dla użytkownika (w tym przypadku mały ekran, jak te stosowane w wizjerach kamer wideo). Możliwość stosowania w nocy wynika z faktu, że nowoczesne matryce CCD są w stanie reagować na bardzo słabe światło, a także na promieniowanie podczerwone niewidoczne dla ludzkiego oka. Co więcej, z takich urządzeń można bez problemu korzystać w ciągu dnia, tk. światło dzienne nie uszkadza matrycy, a ustawienia z reguły zapewniają odpowiedni tryb pracy elektroniki (aż do automatycznej regulacji jasności). Główną wadą cyfrowych noktowizorów jest wysoki koszt ze względu na złożoność konstrukcji.

Generowanie konwertera obrazu używanego w urządzeniu z odpowiednią zasadą działania (patrz wyżej).

- ja. Najwcześniejsza i co za tym idzie najmniej zaawansowana generacja wzmacniaczy obrazu na współczesnym rynku. Umożliwia stosunkowo wygodne korzystanie z NVD w warunkach dość jasnego „nocnego” oświetlenia (na przykład w księżycową noc); słabsze światło będzie wymagało aktywnego oświetlenia IR. Jednocześnie IIT I generacji są niewygodne podczas pracy z punktowymi źródłami światła - pojawia się pasożytnicze oświetlenie i źródło światła "rozchodzi się" na ekranie. A przypadkowe oświetlenie (na przykład wpadnięcie w światło reflektorów samochodowych) prawdopodobnie wyłączy takie urządzenie: automatyczna ochrona przed nim jest zapewniana niezwykle rzadko i nie zawsze można zamknąć lub schować obiektyw na czas. Dodatkowo, bliżej krawędzi pola widzenia, rozdzielczość obrazu w takim wzmacniaczu obrazu jest zauważalnie zmniejszona i pojawiają się w nim zniekształcenia (np. kwadrat może wyglądać jak „poduszka”). Niewątpliwymi zaletami urządzeń pierwszej generacji są prostota i odpowiednio niski koszt. Żywotność takiego konwertera wynosi średnio około 1000 godzin, co wystarcza na rzadkie „wycieczki” w przyrodę, ale nie wystarcza do ciągłego użytkowania.

- ja +. Ulepszona i zmodyfikowana wersja wyżej opisanych lamp wzmacniaczy obrazu I generacji. Głównym usprawnieniem było zastosowanie tzw. płytka...światłowodowa - dzięki niej udało się wyrównać rozdzielczość w całym polu widzenia, a także prawie całkowicie pozbyć się zniekształceń. Z drugiej strony, ze względu na pewne cechy techniczne, takie noktowizory przy tym samym powiększeniu są droższe (czasem kilkukrotnie) i nieporęczne od swoich poprzedników i nie mają nad nimi żadnych przewag, poza opisanymi powyżej. Z tego powodu ulepszona wersja wzmacniacza obrazu pierwszej generacji jest mniej powszechna niż oryginalna.

- II. Kluczową różnicą pomiędzy wzmacniaczem obrazu II generacji a jego poprzednikami był dwustopniowy schemat wzmocnienia światła: w tradycyjny sposób, jak w pierwszej generacji, a następnie z wykorzystaniem płytki mikrokanalikowej. Umożliwiło to znaczne zwiększenie stopnia wzmocnienia, co umożliwiło korzystanie z noktowizorów nawet w ciemną noc - przy świetle gwiazd w jasnych chmurach. Ta generacja zdołała też zapewnić jednolitą jakość obrazu w całym polu widzenia, aby pozbyć się znaczących, zabłąkanych odblasków (punktowe źródło światła w polu widzenia prawie się nie rozmywa). Ponadto automatyczna ochrona przed flarami stała się niemal obowiązkowa dla takich urządzeń, a zasób, w porównaniu z pierwszą generacją, znacznie się zwiększył - w niektórych modelach do 3000 godzin. Co prawda koszt noktowizorów z takimi konwerterami znacznie wzrósł.

- II+. Ulepszenie przetworników drugiej generacji (patrz wyżej), mające na celu w szczególności zmniejszenie rozmiaru noktowizora i dalszą poprawę jakości „obrazu” (choć z powodu niewielkiego spadku współczynnika wzmocnienia światła). Zauważ, że pod tym oznaczeniem może kryć się zarówno „oryginalna” generacja II+, jak i jej ulepszona wersja Super Gen II+. Ta ostatnia opcja jest w stanie zapewnić zasięg widoczności niemal na poziomie lampowego wzmacniacza obrazu III generacji, a przy tym kosztuje znacznie mniej (choć i tak jest droższa od urządzenia z oryginalnej generacji II+).

- III. W trzeciej generacji lamp wzmacniaczy obrazu producenci zastosowali innowacyjny materiał w konstrukcji fotokatody, który pozwolił znacznie zwiększyć czułość (zarówno ogólną, jak i w zakresie podczerwieni). Konwertery tej generacji są zdolne do pracy w ekstremalnie słabym oświetleniu, zapewniają wyraźny, wysokiej jakości obraz z dużą szczegółowością i mają zasób około 10 000 godzin; dlatego są najbardziej zaawansowane na rynku cywilnym. Jednak głównymi użytkownikami takiego sprzętu są wojsko i przedstawiciele służb specjalnych: to dla nich opisywane zalety mają krytyczne znaczenie, a wzmacniacze obrazu III generacji kosztują 1,5 – 2 razy drożej niż II+ (które są same w sobie nie są tanie), co utrudnia korzystanie z takich urządzeń przez cywilów. Inną wadą tego typu przetworników jest dość duża wrażliwość na oświetlenie boczne.

Stopień powiększenia obrazu, jaki NVD może zapewnić bez cyfrowego przetwarzania obrazu, wyłącznie dzięki systemowi optycznemu. Taki wzrost jest uważany za lepszy niż cyfrowy, ponieważ nie pogarsza wyrazistości widzialnego obrazu; a dla modeli opartych na wzmacniaczach obrazu (patrz „Zasada działania”) jest to zazwyczaj jedyna dostępna opcja.

Teoretycznie im większe powiększenie, tym większy zasięg wykrywania (patrz wyżej), ponieważ silne powiększenie pozwala zobaczyć mniejsze obiekty. Jednak nie zawsze ma sens gonić za maksymalną wydajnością. Faktem jest, że wraz ze wzrostem powiększenia kątowe pole widzenia maleje, a minimalna odległość ostrzenia rośnie (oba, patrz poniżej), co może stwarzać problemy przy niewielkich odległościach. Warto też zauważyć, że wysoki stopień powiększenia negatywnie wpływa na jasność całego układu – w efekcie rzeczywisty zasięg wykrywania w całkowitej ciemności może być wyższy dla urządzenia o mniejszym powiększeniu, ponieważ „łapie” więcej światła. I parametr ten odpowiednio wpływa na koszt.

Należy pamiętać, że noktowizory, w przeciwieństwie do klasycznych lornetek i monokularów, najczęściej mają stałe powiększenie. Praktycznie nie ma modeli z możliwością płynnej regulacji, a jedyną opcją jest zastosowanie dodatkowych nasadek (patrz „Współczynnik kształtu”).

Obecnie na rynku dostępne są noktowizory o powiększeniu optycznym: 1x, 2 - 3x, 3,1 - 4x, > 4x

Maksymalny stopień powiększenia, jaki NVD może zapewnić dzięki cyfrowemu przetwarzaniu obrazu.

Funkcja ta jest dostępna tylko w kamerach termowizyjnych i niektórych cyfrowych modelach klasycznych NVD (patrz „Zasada działania”). Ogólnie można to opisać w następujący sposób: elektronika urządzenia pobiera część obrazu z odbiornika NVD i „rozciąga” go po całej widocznej dla użytkownika kadrze, dzięki czemu wyglądają obiekty w polu widzenia większy. Jednocześnie ta procedura zmniejsza wyrazistość widzialnego obrazu. Dlatego modele z cyfrowym zoomem są dość rzadkie, a nawet w takich przypadkach pełni on rolę pomocniczą i ma bardzo skromne powiększenie – zwykle nie większe niż 2x.

Ogniskowa noktowizora. Pod tym pojęciem rozumie się taką odległość od środka optycznego obiektywu do fotokatody wzmacniacza obrazu lub matrycy urządzenia cyfrowego(patrz „Zasada działania”), przy której na fotokatodzie/matrycy uzyskuje się wyraźny obraz.

Ogólnie rzecz biorąc, długie ogniskowe są charakterystyczne dla systemów optycznych o wysokim stopniu powiększenia optycznego (patrz wyżej). Jednak w przypadku noktowizorów zależność ta nie jest sztywna – po prostu przy optyce długoogniskowej łatwiej jest zapewnić duże powiększenie. W praktyce oznacza to, że modele o tej samej ogniskowej mogą wyraźnie różnić się powiększeniem. Ale to, na co wskaźnik ten wpływa bezpośrednio, to transmisja światła: przy pozostałych warunkach równych, „dłuższe” układy optyczne przepuszczają mniej światła, co negatywnie wpływa na możliwości urządzenia. Dotyczy to również kamer termowizyjnych (patrz „Typ”), ponieważ ich roboczy zakres podczerwieni w tym przypadku jest również zgodny z ogólnymi prawami optyki.

Rozdzielczość widzialnego obrazu wytwarzanego przez noktowizor. Wskazuje liczba linii (skoków) na milimetr; im wyższy wskaźnik ten - im bardziej szczegółowy obraz może stworzyć NVD, tym lepiej będą na nim widoczne drobne szczegóły. Co prawda takie urządzenia będą odpowiednio kosztować.

W modelach ze wzmacniaczem obrazu (patrz „Zasada działania”) rozdzielczość silnie zależy od generacji przetwornika.

Kąt widzenia zapewniany przez noktowizor - czyli kąt pomiędzy liniami łączącymi oko obserwatora z dwoma skrajnymi punktami widzialnej przestrzeni. Szerokie kąty widzenia pozwalają na pokrycie dużego obszaru, ale współczynnik powiększenia (patrz wyżej) jest niski; z kolei zwiększenie powiększenia prowadzi do zmniejszenia pola widzenia.

Najmniejsza odległość od obserwowanego obiektu, przy której będzie on wyraźnie widoczny przez NVD. W przypadku normalnego użytkowania noktowizorów odległość ta nie powinna przekraczać minimalnej oczekiwanej odległości od przedmiotowych obiektów; w związku z tym należy pamiętać, że im wyższy współczynnik powiększenia (patrz wyżej), tym z reguły dłuższa jest odległość ogniskowania.