Зміст:
- Принцип дії приладу нічного бачення
- Як зробити прилад нічного бачення своїми руками
- Магазинні прилади нічного бачення
Ми сьогодні не будемо торкатися середньовічного алхімічного методу, щоб виготовити прилад нічного бачення своїми руками. Це звичайно просто, якщо вдома є сірчана кислота і трохи хлориду олова, але нам видається дещо небезпечним подібний підхід. Тому план роботи на сьогодні такий: обговорюємо коротко принцип дії приладу нічного бачення, розповімо з чого його можна зібрати, якщо на місці не сидиться, бути може, зробимо короткий екскурс на тему, чого там є в магазині з даної області.
Принцип дії приладу нічного бачення
Око являє собою пасивний радар, тобто він приймає випромінювання, які виходять від предметів. Але видимий спектр, це лише малий діапазон коливань на тілі всесвіту, які нас оточують. Зокрема, хижак з однойменного фільму міг перемикати діапазони, але навіть він не міг споглядати всю картинку цілком! У темноті очі бачити не може, тому що нам недоступне спостерігати інфрачервоне випромінювання. Всі тіла будуть випускати хвилі, особливо при низьких температурах. Тому вимальовується і перший прилад нічного бачення. Він не має нічого спільного з військовими. Ним користуються будівельники.
Зустрічайте тепловізор, що приймає теплове випромінювання предметів. Сам прилад призначений не для того, щоб бачити в темряві, однак те, що на ньому розгледіти можна. Він має ряд налаштувань, але в типовому стані: (Див. також: Прилад нічного бачення для полювання)
- температура близько 10 градусів тепла виглядає помаранчевим сяйвом;
- стіни будинків виглядають червонуватими;
- навколишня нежива природа може мати різні відтінки аж до чорного.
Зібрати своїми руками тепловізор навряд чи вийде, а купити за 50 тисяч цілком можна. А за сім тисяч можна і прилад нічного бачення (ПНВ) в магазині придбати. Зазвичай спеціально тепловізор для чування в темряві брати немає сенсу, тому що він служить будівельникам, наприклад, для цілей оцінки якості теплоізоляційних робіт. А ось якщо знайдеться знайомий виконроб, ось тоді можна, звичайно, і помилуватися на природу в темряві.
Схема приладу нічного бачення також спирається на зазначені процеси, але щоб не дратувати очей настільки незвичайної веселкою, всередині заводського вироби знаходиться прозора пластина, вкрита напівпровідниковим матеріалом, яка за рахунок внутрішнього фотоефекту дозволяє «бачити» інфрачервоне випромінювання від предметів.
Для довідки. Фотоефектом називається явище переходу електронів в матеріалі на нові енергетичні рівні під дією фотонів світла. Строго кажучи, некоректно використовувати цей термін для невидимого випромінювання, але саме так він в літературі і використовується, тому ми не будемо як-небудь суперечити в цьому іншим джерелам.
Під дією невидимих «фотонів» електрони в пластині одержують енергію. Вважати інформацію можна по зміні прозорості матеріалу або його провідності. Зокрема, микроканальная технологія виготовлення чутливих елементів дозволяє уникнути засвічення на сусідніх пікселях. Першими до вирішення завдання наблизилися фашисти. На них працювало багато талановитих вчених. Деякі добровільно, інших, за деякими даними, змушували. Був навіть створений приціл для гвинтівки вагою 2,25 кг з валізою батарейок (13,5) кг. Це дозволило б, напевно, зробити чимало подвигів (або злочинів), якби радянські війська в травні 1945 року не взяли Берлін.
Іноді випромінювання додатково посилюється, наприклад, фотоумножителями. Це дозволяє отримати більш яскраву і контрастну картинку в приладі нічного бачення. Але найчастіше зовнішніх випромінювань не вистачає, і тоді в хід йде підсвічування в інфрачервоному діапазоні. Для цього можуть використовуватися і лампи, але найчастіше застосовуються напівпровідникові діоди спеціального типу. Знайти такі можна в будь-якому магазині. До слова сказати, когерентність випромінювання світлодіодів досить висока. Це означає, що перешкоди не будуть впливати на якість картинки.
Для довідки. Когерентність відноситься до такого поняття, як синфазних хвилі. Не важливо, що це означає – нам потрібно знати, що таке світло зосереджується в дуже вузькій ділянці спектру, а крім того легко складається, даючи більшу яскравість, ніж будь-які інші джерела випромінювання. В результаті при малій потужності можна отримати якісну підсвічування. (Див. також: Принцип роботи приладу нічного бачення)
Отже, прилади нічного бачення поділяються наступним чином:
Ну, ось і все, що нам треба знати, щоб зібрати прилад нічного бачення своїми руками.
Як зробити прилад нічного бачення своїми руками
Пристрій приладу нічного бачення включає:
В магазині є багато пристроїв, які дозволяють вести зйомку в темряві. Прилад нічного бачення, очевидно, повинен базуватися на одному з них. Чорно-біла мікрокамера як раз підійде. Коштує вона не дуже дешево, але можна використовувати її і для чого-небудь іншого, якщо прилад нічного бачення набридне. Прикладом таких пристроїв можуть служити JK 007B або JK-926A. Головне, щоб пристрій був відеовихід, а він є у будь-якої камери, інакше навіщо вона взагалі потрібна! Ціна придбання не повинна сильно перевищувати магазинну вартість приладу нічного бачення (див. вище), інакше буде душити жадібність. Тіштеся тим, що наш пристрій зможе вести реєстрацію, а це коштує ще більше грошей на прилавку.
Необхідно знайти старенький видошукач. Для цього можна сходити в салон, який займається ремонтом побутової техніки, якщо вдома відповідного добра не має. У видошукача повинен бути вхід для відео по тому ж протоколу, по якому веде передачу камера.
Це питання можна буде не тільки уточнити у місцевих профі, але там же і перевірити, з’єднавши пристрою кабелем. Якщо все працює, то залишилося прикупити підсвічування. Світлодіоди замовте в інтернеті або придбайте на найближчому ринку. Як перевірити? У нас же є відеокамера для зйомки вночі. Зайдіть в темряву, подайте харчування і подивіться, світиться радиоэлемент. Для цього достатньо навести на нього відеокамеру.
Дюжину світлодіодів зарубіжний любитель все робити своїми руками рекомендує об’єднати гірляндами по 6 штук на гілці. Їх необхідно забезпечити 10-омних шунтом на всю зв’язку, після чого можна підводити живлення від звичайної батарейки. Переплутати полярність складно, але на всяк випадок скористайтеся спеціальним довідником на світлодіоди. Блок підсвічування готовий. Світлодіоди монтуються на будь-який корпус, це може бути звичайний дитячий пенал або що-небудь ще в цьому роді.
Власне, все готово. Необхідно з’єднати відеокабелем камеру і видошукач, помістити об’єктив в одну площину зі світлодіодами. Враховуючи розміри пристроїв, вони можуть поміститися в один пенал. Видошукач кріпиться збоку. Для пристрою реєстрації знадобиться вмонтувати в корпус відповідний роз’єм. Прилади нічного бачення з Китаю не зрівняються з нашими! Ось як він працює:
Не дивуйтеся, якщо не буде видно далекі предмети, до них не дістають промені світлодіодів. Має і недоліки такий прилад нічного бачення: окуляри відсутні, вартість сновья всіх компонентів досить велика, необхідно прикупити і розмістити в корпусі батареї. Зате ми пояснили простою мовою принцип роботи пристрою. Наша мета була показати, як зробити прилад нічного бачення з підручних засобів. Втім, в кабінеті хімії, напевно, завалялася пара реактивів. Спробуйте поговорити з учителем!
Магазинні прилади нічного бачення
Прилад нічного бачення Циклоп названий так, тому що замість очок у нього монокуляр. Такий якраз би згодився одноокий велетня. Як і всі інші цей прилад нічного бачення характеризується трьома параметрами:
Для роботи прилади вистачає хоча б слабкого відблиску зірок, а якщо на небо зійде Місяць, то картинка і зовсім стане ясною. Ці небесні тіла будуть підсвічувати ландшафт не гірше світлодіодів, про яких ми говорили вище. Зрозуміло, якщо подивитися на небо, можна вивчати Велику й Малу ведмедицю, проте все це буде залито білястим сяйвом.
Монокулярний прилад нічного бачення Зеніт має вбудовану підсвітку і п’єзоелектричний перетворювач енергії для живлення. Під цим брендом також йдуть приціли, тому не переплутайте одне з іншим. Спеціально для людей з поганим зором є підстроювання об’єктива. Це вже виходять окуляри нічного бачення для читання в темряві!
НПФ Диполь прилади нічного бачення теж випускає, але доступною ціною, вони не відрізняються. Втім, дивитися треба з того, для чого саме потрібен прилад. Якщо є можливість заплатити близько 190 тисяч рублів за окуляри, то за ці гроші у білорусів можна викупити справжній класний агрегат для нічного перегляду околиць.