Miras nocturnas de pequeño tamaño.
VOLKOV Viktor Genrikhovich, candidato de ciencias técnicas, profesor asociado
Actualmente, los dispositivos de visión nocturna se han generalizado en equipos especiales [1 ].
Entre ellos, un papel importante lo desempeñan las miras nocturnas, que se utilizan ampliamente para disparar con armas de caza individuales, deportivas y militares.
En este artículo se analizan varios tipos de visores nocturnos fabricados sobre la base de convertidores electroópticos (EOC) de varias generaciones, visores de televisión (TV), visores de imágenes térmicas (TPV), así como un dispositivo de observación combinado de dos espectros.
Las miras nocturnas para armas pequeñas individuales ligeras se pueden fabricar sobre la base de tubos intensificadores de imagen de cualquier generación, de cero a cuarta.
Los parámetros técnicos de las miras nocturnas se resumen en la tabla. 1.
Una característica distintiva de las miras nocturnas es la presencia de un dispositivo de proyección en el campo de visión del dispositivo de la escala de puntería (marca, marca de mira).
Las posibles proyecciones de opciones de esquema se dan en la Fig. 1, 2 [2]. Actualmente, solo se utiliza la proyección en la parte del ocular de la mira nocturna.
Esto se debe al reflejo de la radiación de iluminación de la escala de puntería del fotocátodo del intensificador de imagen hacia el enemigo cuando la escala se proyecta a través de la lente de mira, lo que provoca su desenmascaramiento.
Los dispositivos contienen volantes para ajustar la posición de la escala de puntería en acimut y dirección del ángulo de elevación del objetivo. El diseño de la mira nocturna brinda la posibilidad de instalarla en un arma utilizando el soporte apropiado para montaje lateral o axial.
Una característica distintiva de las miras nocturnas es el importante alivio ocular del ocular, que alcanza entre 50 y 70 mm, para evitar daños en los ojos cuando el arma retrocede durante el disparo.
Las miras utilizan una copa ocular de goma. del tipo “ojo de gato”, que no sólo fija el ojo en relación con el ocular, sino que también cubre herméticamente el globo ocular, excluyendo el reflejo de la luz de la pantalla intensificadora de imagen desde la retina hacia el enemigo.
Algunos modelos de miras brindan la capacidad de apagar automáticamente el dispositivo si el ocular pierde contacto con el ojo del tirador para evitar el desenmascaramiento especificado.
El diseño de algunas miras prevé la posibilidad de ajuste de dioptrías del ocular, mientras que otras miras no lo tienen con el propósito de impartir rigidez a la estructura.
Básicamente, las miras nocturnas tienen un aumento constante.
Algunas miras tienen un aumento variable debido al uso de un ocular pancrático, por ejemplo, los modelos PNP-1, PNP-3 (RF, OJSC ZOMZ).
Apariencia de miras típicas basadas en Los tubos intensificadores de imagen para armas ligeras pequeñas se muestran en la foto 1.
Tabla 1. Características comparativas de las miras nocturnas (según folletos de la empresa)
a)
c)
d)
Arroz. 1. Esquemas de proyección de la marca de puntería en el campo de visión del visor nocturno a través de su lente: a través de la pupila de entrada de la lente (a); a través de sus componentes de lente (b); proyección directa sobre el fotocátodo (c); a través de un orificio que no funciona en la parte central de la primera lente de espejo de una lente de espejo (d), donde 1 – objetivo, 2 – intensificador de imagen, 3 – ocular, 4 – fuente de luz (LED), 5 – apuntar escala (marca), 6 – lente de proyección, 7, 8 prismas, 9 – compensador de aberración de campo de dos lentes
a)
b)
c)
g)
d)
Arroz. 2. Esquemas de proyección de la marca de puntería en el campo de visión de la mira a través de su sistema ocular:
a) a través de un ocular utilizando un elemento divisor del haz (prisma cúbico);
b) con proyección a través de la periferia de las lentes del ocular;
c) a través de un microscopio; d – a través de un ocular con una superficie óptica dicroica, donde 1 – intensificador de imagen, 2 prisma cúbico, 3 – ocular, 4 – fuente de luz, 5 escala de puntería (marca), 6 – lente de proyección, 7 – superficie óptica dicroica;
e) vista típica del campo de visión de una mira nocturna
a) PN-6K (RF, Refinería de la Empresa Unitaria Estatal PA);
b) PN15K (RF, Empresa Unitaria Estatal de Refinería de Petróleo);
c) PNP-1 (RF, JSC ZOMZ);
d) NV/S-9 (Bielorrusia, Belomo);
e) OV-50 (Francia, SAGEM);
e) AN/PVS-4A, AN/TVS-5 (EE.UU., Litton)
Foto 1. Típicas miras nocturnas basadas en tubos intensificadores de imagen.
Las miras de colimador nocturno utilizan el efecto de proyección hasta el infinito de la escala de puntería con observación simultánea del objetivo y el área circundante.
Los principales parámetros de dichas miras se resumen en la tabla. 2, y la apariencia de una muestra típica se muestra en la foto 2.
Estas miras, en comparación con las tradicionales, son más compactas, permiten libertad de posición de los ojos en relación con la mira, pero no tenga un gran aumento.
Es posible trabajar junto con una mira colimadora diurna con gafas de visión nocturna o con un monocular nocturno montado en la cabeza, que se ubica en la salida de la mira colimadora [3].
Tabla 2. Colimador nocturno lugares de interés (según los folletos de la empresa)
Foto 2. Mira nocturna colimador PKN-013
Coyote” (República de Bielorrusia, Belomo)
Para disparar en movimiento, al aterrizar, se utilizan sistemas de observación nocturna, que consisten en gafas de visión nocturna y un designador de objetivo láser montado en el arma [4].
El designador de objetivo láser es ajustado de manera que al disparar las balas impacten en el punto de luz que se forma en el objetivo, observado a través de gafas de visión nocturna.
Los principales parámetros de estos sistemas de observación se dan en la tabla. 3, y el aspecto de un complejo típico está en la foto 3.
Tabla 3. Principales parámetros de las miras nocturnas para sistemas portátiles de misiles antiaéreos (según los folletos de la empresa)
Foto 3. Sistema de observación nocturna láser
de ASELSAN (Turquía)
Las miras nocturnas para armas grupales se utilizan cuando se dispara con ametralladoras pesadas, lanzagranadas y rifles sin retroceso (Tabla 1).
Una vista típica de este tipo de mira se muestra en la foto 4. De hecho, las miras difieren principalmente en la distancia focal significativa de la lente.
Foto 4. Mira nocturna para armas grupales MAXI KITE
(Gran Bretaña, Pilkington P.E. Ltd.)
Las miras nocturnas para sistemas de misiles antiaéreos (Tabla 4) tienen la apariencia que se muestra en la foto 5.
Las miras permiten detectar aviones (aviones, helicópteros) a distancias considerables y tienen un gran campo de visión, que a menudo sigue siendo insuficiente para trabajar con objetivos que se mueven rápidamente.
En este sentido , dichas miras están conectadas a una estación de radar de detección, que garantiza la adquisición y el seguimiento de un objetivo antes de que entre en el campo de visión de una mira nocturna.
Tabla 4. Principales parámetros de los sistemas de observación láser nocturna ( según folletos de la empresa)
a) GEO-ZRK1 (RF, Geofísica -NV);
b) GEO-PZR2 (RF, Geofísica-NV);
c) F4960 (EE.UU., ITT)
Foto 5. Miras nocturnas para misiles:
Las miras pueden equiparse adicionalmente con un iluminador de infrarrojos para trabajar en completa oscuridad [4] (foto 6) , un detector de calor para detectar objetos ocultos por su radiación térmica [5] (foto 7) y un telémetro láser [6] (foto 8).
Junto con este último, las miras modernas utilizan una estación meteorológica en miniatura con sensores de temperatura, presión, humedad y dirección del viento, así como una computadora balística con microprocesador que permite realizar automáticamente los ajustes apropiados en la posición de la línea de puntería [7].
Un ejemplo de visor-telémetro nocturno es el sistema nocturno NVL-11 (foto 8) de International Technologies (Lasers) Ltd. (Israel) control de tiro de un lanzagranadas (Tabla 1).
El telémetro láser incorporado del sistema tiene una longitud de onda de 0,84 micrones, una potencia de radiación de 100 mW, un alcance límites de medición de 20 a 990 m con una precisión de 10 m.
La computadora balística establece automáticamente la posición de la línea de visión en un ángulo de elevación del objetivo de hasta 70 mrad con una resolución de alcance de 5 m con una precisión angular de ±0,5 mrad.
Foto 6. Iluminador IR-designador de objetivo para miras nocturnas
AN/PAQ-2 de Litton (EE. UU.)
Foto 7. Detector de calor SS50 (posición 1)
(Reino Unido, Rank Precision Industries)
para uso con mira nocturna (posición 2)
Foto 8. Vista nocturna Telémetro NVL
de International Technologies (Lasers) Ltd. (Israel)
Para trabajar tanto de día como de noche se utilizan miras diurnas y nocturnas [8].
En particular, la mira de caza combinada PDN de ZOMZ (RF) (foto 9a) tiene “ modos día” y “noche”, respectivamente, aumento 2,5 y 6,2x, ángulo de campo de visión 4,5-40 y 7,3-40, peso 1,6 kg, dimensiones 395x125x86 mm [8].
Litton (EE.UU.) también desarrolló la mira día-noche AN/PVS-10 (Tabla 1) (foto 9b).
La mira diurna Dedal-DN530 Dedal-NV (RF) tiene un accesorio ocular reemplazable que permite la transición del modo “diurno” al modo nocturno” [8].
El uso de dichas miras no está muy extendido, porque la presencia simultánea de canales diurnos y nocturnos en ellos conduce a un aumento de masa y dimensiones.
a) PDN (RF, OJSC ZOMZ);
b) AN/PVS-10 (EE.UU., Litton)
Foto 9. Vistas día-noche.
En algunos casos, incluso las miras ópticas diurnas se utilizan en combinación con iluminadores de luz visible, que se montan debajo del cañón de un arma (foto 10). [8].
Por ejemplo, el iluminador “Znich” (Bielorrusia, Belomo) [8] tiene 100 m, ángulo de iluminación 4,80, fuente de alimentación = 4,8 V, peso 0,33 kg, dimensiones 155x45x42 mm (foto 10a).
Una linterna para armas con designador láser «Korsak-1» (foto 10b) de la misma empresa tiene un alcance de 100 m, ángulo de iluminación 60, tensión de alimentación = 6 — 12 V, peso 0,25 kg, dimensiones 110x50x65 mm.
El designador de objetivo láser tiene una longitud de onda de trabajo de 645 nm, potencia de radiación de 3 V, ángulo de iluminación de 2,40, voltaje de suministro de 3 V, consumo de alineación horizontal y vertical ±150.
a) linterna debajo del cañón “ZNICH”;
b) una linterna con un indicador láser de objetivo “Korsak-1”
Foto 10. Linternas para armas para trabajos conjuntos
con mira (República de Bielorrusia, Belomo):
Las miras de televisión de bajo nivel pueden proporcionar, al igual que los sistemas de mira láser descritos anteriormente, la capacidad de disparar desde cualquier posición del arma e incluso desde un lugar cubierto en presencia de un indicador de televisión montado en la cabeza [9].
Para entrenar fuerzas especiales en condiciones de poca iluminación, se desarrolló el visor nocturno de TV Ares-1 [9].
El rango de su acción a un nivel natural la iluminación nocturna de 10-3 lux es de 50 m, el ángulo del campo de visión es de 5×90, el peso del telescopio y los dispositivos instalados en las armas es de 0,7 kg, las dimensiones del telescopio con soporte son 214x100x62,5 mm, tensión de alimentación = 12 V [9].
El televisor nocturno Argus-23” con un iluminador de pequeño tamaño incorporado tiene un rango de detección de una figura humana con un nivel de iluminación nocturna natural de 3×10-3 lux en 350 m, en oscuridad total (con iluminador) hasta 100 m, ángulo de campo de visión 8 – 100, rango de alineación de la línea de puntería en altura y dirección ±(0 20), tensión de alimentación = 12 V.
La mira consta de un módulo óptico-electrónico montado en el arma (cámara de televisión de bajo nivel) con un peso de 1,6 kg y unas dimensiones de 222x166x105 mm, un módulo de visualización basado en un monitor de televisión de pequeño tamaño instalado en la máscara facial del operador con un peso de 0,9 kg y dimensiones de 198x175x127 mm , módulo de potencia (batería) con un peso de 1,3 kg y dimensiones de 164x120x127 mm (foto 11) [9].
Foto 11. Mira televisiva nocturna para disparar desde la cubierta “Argus-23” en posición de trabajo:
1 – módulo óptico-electrónico,
2 – módulo de visualización montado en la cabeza,
3 – módulo de alimentación
Las miras de imágenes térmicas (Tabla 5) pueden funcionar en una amplia gama de condiciones externas cambiantes: niebla, lluvia, nevadas, algo de humo, cuando se exponen a interferencias de luz [10 ].
La apariencia de las miras térmicas típicas se muestra en las fotografías 12, 13.
Al igual que las miras de televisión de bajo nivel, las miras termográficas se pueden construir según el principio de disparo seguro desde un lugar cubierto en presencia de un indicador montado en la cabeza [9].
En particular, la mira térmica nocturna Argus-31 El visor de imágenes, fabricado sobre la base de microbolómetros de matriz no refrigerados y que opera en la región espectral de 8 a 12 micrones, tiene un rango de reconocimiento de la figura humana de hasta 100 m (cuando se instala una lente con una distancia focal de f’ = 25 mm) y hasta 750 m (para una lente con f’ = 93 mm) con un ángulo de campo de visión de 18×140 y 4019’x3014′, respectivamente. [9].
En este caso, el rango de alineación de la marca de puntería electrónica con respecto al centro del campo de visión es vertical y horizontalmente no inferior a ± (0 – 15), el consumo de energía es superior a 2,5 W con una tensión de alimentación = 12 V. . La composición y disposición de la mira es la misma que se muestra en la foto 11.
Tabla 5. Principales parámetros de las miras termográficas para armas individuales (según los prospectos de la empresa)
Foto 12. Mira termográfica para armas individuales:
modelo W1000-9 de Raytheon (EE.UU.)
Foto 13. Mira termográfica para armas de grupo:
Modelo pesado TWS de Raytheon (EE. UU.)
También es posible crear miras nocturnas combinadas que consistan en canales de televisión de bajo nivel y de imágenes térmicas [9].
Estas miras también permiten disparar desde posiciones cerradas.
Por ejemplo, el sistema de mira de doble espectro Veko para armas automáticas consta de un canal de televisión de bajo nivel para la región espectral de 0,6 a 0,9 µm y un canal de imágenes térmicas no refrigerado para la región espectral de 8 a 14 µm.
El rango de detección de una figura humana en condiciones normales es de 500 m; el reconocimiento en las mismas condiciones es de 300 m, el ángulo del campo de visión es de al menos 60, el rango de alineación de la línea de puntería en altura y dirección es 0-08, tensión de alimentación = 12 V, consumo de energía — 7,5 W.
El módulo óptico-electrónico tiene una masa de 3,2 kg, dimensiones 280,5x210x50,5 mm, módulo de observación montado en la cabeza — 0,9 kg y 198,5x175x127 mm, fuente de alimentación del módulo — 1,3 kg y 164×120,5×63 mm [9].
La presencia de dos canales permite el funcionamiento en cualquier clima en una amplia gama de cambios en las condiciones externas.
Un análisis de las tendencias actuales en el desarrollo de dispositivos de visión nocturna y de miras nocturnas en particular muestra que el uso de dispositivos combinados es una dirección lógica para la mejora futura de los dispositivos, lo que no excluye la creación de sistemas monocanal simples y relativamente baratos. .
Literatura
1. Geykhman I.L., Volkov V.G. Conceptos básicos para mejorar la visibilidad en condiciones difíciles. M.: Nedra-Business Center”, 1999, 286 págs.
2. Volkov V.G. Principios de construcción de miras nocturnas. Complejo de defensa: progreso científico y tecnológico de Rusia, 2002, No. 1, p. 20 – 24.
3. C.Q. Cutshaw. El arma de combate cuerpo a cuerpo M4A1. Jane's International Defense Review, 2001, núm. 1, págs. 59 – 61.
4. Volkov V.G. Iluminadores láser y designadores de objetivos para dispositivos de visión nocturna.//Equipos especiales. 2002, núm. 2, pág. 2 – 10.
5. Volkov V.G. Dispositivos de visión nocturna multicanal para uso terrestre.//Equipos especiales, 2001, No. 2, p. 13 – 20.
6. Volkov V.G. Telémetros láser portátiles.//Equipos especiales, 2001, No. 6, p. 2 – 13.
7. Cutshav C.Q. Abriendo un camino con R93. Revista de defensa internacional de Jane, 2002, N4, págs. 60 – 62.
8. Volkov V.G. Tecnología de miras diurnas y nocturnas.//Equipo especial, 2001, núm. 4, p. 2 – 7.
9. Catálogo de dispositivos. KTI Microelectrónica Aplicada SB RAS. RF, Novosibirsk, 2003.
10. Volkov V.G., Kovalev A.V., Fedchishin V.G. Dispositivos termográficos de nueva generación.//Equipos especiales, 2001, núm. 6, p. 16 – 21, 2001, N° 1, pág. 18 – 24, 26.