Як зробити самому прилад нічного бачення. Створюємо прилад нічного бачення своїми руками


У цій статті я розповім, як зробити прості окуляри нічного бачення. Звичайно вони не будуть супер потужними як справжні, але дістатися темряви до потрібного місця в кімнаті буде не так складно. Всі необхідні деталі можуть знайтися у вас вдома, можна замовити їх у Китайці, а можна просто прочитати цю статтю для розвитку.

У конструкції окулярів є екшен камера, по суті це одна з основних частин, тому в денний час їх можна використовувати як камеру від першої особи і знімати цікаві ролики.

Так само знадобиться інфрачервоний ліхтарик з світловою хвилею 850 nm, тому що саме таке світло найкраще сприймає камера, але можна спробувати замінити його на інфрачервоні світлодіоди зі схожими характеристиками, якщо такі раптом виявляться в наявності. Використовувати ліхтар зручно тим, що не потрібно робити окремий бокс для живлення та кріпити його набагато простіше.

Якщо включити ліхтар і подивитися на діод через камеру, то можна спостерігати бузкове світіння, це і є інфрачервоне світло. Людським оком його не видно, а ось через камеру будь ласка!

Але не всі камери самотнього добре сприймають таке випромінювання, тому автор використовував саме екшен камеру, так як вона краще за інших впоралася з поставленим завданням, до того ж така камера має безліч налаштувань, які допоможуть покращити сприйняття випромінювання.




Ще нам знадобляться лінзи для окулярів віртуальної реальності, які були куплені автором на Аліекспрес, вони потрібні для фокусування ока на екрані камери, тому що людське око не здатне сфокусуватися на об'єкти, що знаходяться прямо перед собою на мінімальній відстані.





Для фіксації лінзи необхідно зібрати каркас. Автомобіль використав для цієї мети темну пластикову пляшку від напою.

Лінза точно підходить за діаметром шийки, залишається тільки її там зафіксувати.

Для цього ні чого не треба клеїти, потрібно просто вирізати за допомогою леза або ножа, середню частину пробки від тієї ж пляшки.

Потім поміщаємо до неї лінзу і закручуємо на пляшку. Таке відчуття, що лінзу спеціально виготовили по діаметру шийки, так як пробка легко закручується і фіксує її.

Тепер потрібно відрізати верхню частину пляшки, при цьому підібрати комфортну довжину, при якій фокус буде правильно наведений.





Далі потрібно придумати тримач для камери, до якої надалі кріпитиметься зібрана оптика. Автор використовував спінений ПВХ пластик, який використовують при складанні макетів. Його потрібно нарізати на шматочки за розміром камери, щоб вийшов коробок і склеїти їх між собою супер клеєм.








Потім потрібно закріпити оптику з відрізка пляшки до оглядового віконця. Для цього молярним скотчем відзначаємо краю віконця і відрізаємо все зайве, не чіпаючи скотч. Вийде два виступи, які повинні легко вставлятися в краї віконця, після чого проклеюємо все супер клеєм для фіксації.











Після складання камера дуже щільно заходить у бокс, що вийшов, і є ймовірність що камеру назад витягнути не вийде, тому автор вирішив зробити прорізи для пальців і кнопки запис. Після невеликого доопрацювання камеру без проблем можна витягти з боксу.





Для захисту окулярів від сколів проклеюємо скло молярним скотчем. Беремо коронку та просвердлюємо отвір по центру рівномірно з двох сторін. Автор рекомендує просвердлювати не до кінця, залишаючи тонкий пластик, потім доробити отвір канцелярським ножем, це допоможе уникнути можливих відколів та тріщин при свердлінні.



Після того як отвір зроблено, оптик має вільно вставлятися туди, але, як видно на фото, камера спрямована в бік і потрібно вирівнювати.

Потім за допомогою наждачки зачистив усі краї та використовуючи супер клей приклеїв все на своє місце.



Для кріплення ліхтаря було використано сантехнічні кліпси потрібного діаметра, які підбираються з розмірів ліхтаря.

Кліпси кріпляться до бічної частини окулярів за допомогою болтів та гаяк. Після цього ліхтар легко фіксується і надійно тримається на своєму місці. Інфрачервоний ліхтар можна замінити на звичайний і, як говорилося вище, знімати хороші відео від першої особи.


Для більш надійної фіксації, автор рекомендує закріпити 32 трубу нейлоновими стяжками, так як камера має вагу і кріплення на супер клеї може не витримати. Для цього за допомогою свердла та шуруповерта робимо три отвори в трубі і три в окулярах один на одного, запускаємо в них стяжки і стягуємо, тепер точно надійно!

Кожне фізичне тіло здатне відбивати чи випромінювати інфрачервоні промені (ІЧ). Саме ця особливість взята в основу конструкторами приладів нічного бачення. В основі їхньої дії - це так званий внутрішній фотоефект. Коли інфрачервоне зображення проектується кудись, тоді електропровідність опромінених ділянок фотонапівпровідника (2) робиться іншою на суміжному електролюмінісцентному шарі (4), і в даному випадку має місце розподіл потенціалів, яке, у свою чергу, відповідає розподілу яскравості картинки на фотографічному провіднику. Для того, щоб цей процес був, потрібно до прозорих електродів, що знаходяться по краях, забезпечити змінну напругу електричного струму величиною 250-300 Вольт при частоті 400-3000 герц, а сила струму не повинна перевищувати при цьому 10 мА.


Як зробити прилад нічного бачення самому.

Давайте почнемо! Щоб сконструювати прилад нічного бачення самому, потрібно взяти хімічні елементи з кабінету хімії у шкільництві чи хімлабораторії окремо взятого заводу чи фабрики. Вони знадобляться для виготовлення.

Насамперед ми беремо дві маленькі пластини зі скла, а також хімічну сполуку Sn Cl2 (олова хлорид)., срібло (Ag), ZnS (цинку сульфід кристалічний) та Cu (мідь). Скло потрібно прогріти приблизно 4 години в розчині з скрной кислоти H2SO4 і калію дихромату К2Сг2О7, а потім ретельно висушити їх. Потім потрібно взяти філіжанку - краще зроблену з порцеляни, налити туди. Потім візьміть порцелянову філіжанку, покладіть в неї олова хлорид SnCl2 і поставити її в електричну піч. Над цією піччю потрібно на дистанції не більше 7-10 сантиметрів прикріпити кудись скельця. Далі Вам доведеться накрити порцелянову чашку платівкою з металу. Увімкніть електричну піч.

Щойно піч нагріється приблизно до 400-480˚, Вам доведеться взяти звідти пластину з металу. Переконайтеся, що на ній утворилося надзвичайно тонке струмопровідне покриття. Тоді потрібно знову включити піч і покласти шибки на стіл і дати їм зовсім охолонути. Потрібно буде перевірити тестером це покриття. Далі потрібно буде нанести на якусь із цих платівок фотонапівпровідник. Щоб здійснити це, треба виготовити однакову кількість тривідсоткового розчину тіокарбоміду Na4 C(S)NH2 та 6%-ного розчину ацетату свинцю. Ці розчини слід влити в посудину зі скла. Використовуючи пінцет, засуньте у розчин скляну пластинку, утримуючи її у вертикальному положенні. До цього потрібно нанести на бік, який не покритий струмопровідним покриттям, лак. Одягніть гумові рукавички, обережно влийте в посудину з пластинками концентрований лужний розчин до самого верху. Обережно і обережно розмішайте скляним ціпком, що вийшло, при цьому намагаючись не зачіпати пластини. Через 10 хвилин платівку треба буде обережно вийняти та вимити потоком дистильованої води. Далі потрібно все це висушити. Увімкніть піч і введіть у чисту чашку з порцеляни срібло (Ag). Повторіть описаний процес при температурі 900˚. Нанесіть покриття на пластину з фотонапівпровідником. При цьому потрібно буде досягти того, щоб там вийшла дзеркальна плівка. Щоб виготовити люмінофор, треба приготувати чисті кристали ацетату цинку ZnS. Слід зазначити, що за наявності домішок яскравість світіння значно впаде чи зовсім зникне. Підготуйте піч. У порцелянову чашку покладіть Cu. Її кристали міді та кристали ацетату цинку ZnS повинні бути якнайменше за розміром. Пропорція має бути дотримана така: ZnS – 100%, мідь – 10%. У пічці має відбутися циркуляція парів міді та їх проходження крізь проміжки між кристаликами. Отримані кристали не розмелюйте ні в якому разі! У Вас вийде порошок без кольору. Змішайте лак із кристаликами. Лаку візьміть якнайменше. Вилийте суміш на пластинку зі шаром зі срібла і зачекайте, поки вона не розтечеться повністю і не утвориться рівна поверхня. Зверху на лак покладіть другу пластинку струмопровідного покриття та злегка затисніть її. Коли все засохне, прилад нічного бачення, що вийшов, необхідно загерметизувати. Після всіх цих маніпуляцій, завдавши струмопровідне покриття, припаяйте проводки як висновки по краях пластинок.

Складання приладу нічного бачення

Залишилося лише зібрати генератор високої напруги і покласти це все в той самий корпус. Форма його є довільною, але ми рекомендуємо ту, що запропонована більшістю розробників приладів нічного бачення (на малюнку). Об'єктив у ньому можна взяти від будь-якого фотографічного апарату, але найкраще саме короткофокусний (скажімо, від фотоапарата "Зміна-8М" або "ФЕД". Як окуляр може виступити будь-яка двоопукла лінза. Коли Ви все це зберете воєдино, то потрібно перевірити все З'єднання на міцність і правильність з'єднання Коли Ви увімкнете Ваш новий прилад нічного бачення, то обов'язково почуєте тонкий писк.

Приємного спостереження!

  1. пластини зі скла;
  2. фотографічний провідник;
  3. шар срібла (Ag);
  4. електролюмінофор;
  5. фотооб'єктив чи лінза.

Резистором R2 змінюється частота генератора.
Трансформатор намотується на будь-якому сердечнику і містить:

  • Обмотка I містить 2000 – 2500 витків, дроти – 0,05 – 0,1 мм;
  • Обмотка II містить 60 витків;
  • Обмотка III – 26 витків, дроти – 0,3 мм.

Пристрій, що дозволяє ефективно вести спостереження в умовах, коли світла немає зовсім або недостатньо для побудови зображення неозброєним оком. Подібні умови можуть спостерігатися як на відкритій місцевості (безмісячна хмарна ніч), так і в приміщенні (підвальне приміщення без вікон та електричного освітлення, горище тощо)

Сучасні ПНО переважно використовують два принципи дії:

  • Пасивні. Уловлюють нечисленні кванти видимого світла, багаторазово посилюють їх електронно-оптичним перетворювачем (ЕОП) та створюють видиме зображення. Такі прилади не висвітлюють мети жодним випромінюванням, тому факт спостереження не може бути виявлений. Головний недолік подібної конструкції – повна марність у темряві.
  • Активні. Підсвічують мету випромінюванням, що належать до тієї частини спектра, яку не бачить людське око. Найчастіше у такій ролі виступає інфрачервоне випромінювання. Як пристрій підсвічування може виступати інфрачервоний прожектор, світлодіод або лазер. Прилад з інфрачервоним підсвічуванням може працювати навіть за умов повної відсутності природного освітлення. Однак потік інфрачервоного випромінювання (хоч і не бачимо неозброєним людським оком) може бути виявлений за допомогою іншого ПНО, і факт спостереження буде виявлений.

Багато пристроїв комбінують обидва принципи, виступаючи за наявності хоч якогось природного випромінювання як пасивні прилади, а при повній відсутності світла переходячи на інфрачервоне підсвічування.

Втілити в життя саморобну конструкцію простіше на активному принципі, тому далі ми говоритимемо саме про такі прилади.

Як підсвітити ціль інфрачервоним променем?

Тут також є дві основні схеми. Перша передбачає, що для підсвічування застосовують лазер або світлодіод, які пускають інфрачервоне світло з невидимою довжиною хвилі. Лазер генерує дуже вузький промінь, крім того, такий працює в режимі коротких імпульсів, що робить підсвічування помітно менш виявленим.

Такі схеми досить компактні, але місце підсвічують лише в межах досить вузького конуса. Огляд подібної схеми невеликий, тому виявляти цілі на тлі пейзажу буде складніше. Підходять такі пристрої краще для відстеження тих цілей, які вдалося виявити.

Набагато ширшого поля зору можна досягти, якщо взяти для підсвічування цілей інфрачервоний прожектор. У цього пристрою лампа вміщена в конус рефлектора, а апертуру конуса закриває лінза з матеріалу, що відсікає всі хвилі, крім інфрачервоного випромінювання. Такий прожектор висвітлює околиці широким конусом, тому створюється достатнє поле зору. Дальність, на якій можна помітити мету та розрізнити її на тлі пейзажу, залежить від потужності лампи і може сягати півкілометра у кращих заводських зразків.


Як перетворити інфрачервоний промінь на видиме світло або побачити невидиме?

Після того, як ми створили область інфрачервоного освітлення, виникає питання: як виявити промені, що відбилися від мети ІЧ, якщо ми не бачимо їх очима? Для цього знадобиться пристрій під назвою електронно-оптичний перетворювач (ЕОП). ЕОП виконує з інфрачервоним світлом такі дії:

  • Уловлює інфрачервоне випромінювання, випущене освітлювачем і відбилося від мети.
  • Перетворює уловлене світло на потік електронів.
  • Підсилює потік електронів за допомогою підсилювача (така можливість є не у всіх ЕОП).
  • Перетворює потік електронів на світло, видимий оком спостерігача або відеокамерою, що записується.

На сьогодні вже змінилося кілька поколінь конструкцій ЕОПів. Кожне наступне покоління дає все більш якісну картинку, але ціна також суттєво підвищується, що пов'язано з використанням більш складних та дорогих компонентів у конструкції. У той самий час, навіть перетворювачі першого покоління створюють цілком прийнятне за якістю зображення, придатне вирішення багатьох завдань.


Що потрібно для виготовлення своїми руками?

Для виготовлення окулярів нам знадобляться декілька компонентів:

  • Пристрій, що вловлює ІЧ світло. У цій ролі може вступати будь-яка камера, яка має режим нічної зйомки. Зрозуміло, що камера не повинна бути надто дорогою, інакше використання її у конструкції буде нерентабельним. Для нічного приладу, що не вистачає зірок з неба, підійде веб-камера, але її доведеться трохи допрацювати. З неї потрібно витягнути інфрачервону лінзу – фільтр хвиль ІЧ-діапазону. Тепер камерою можна користуватися в нічному режимі, застосовуючи інфрачервоне підсвічування.
  • Джерело інфрачервоних хвиль. Для цього можна використовувати готовий інфрачервоний ліхтарик (найпростіший, але дорогий варіант). При нестачі бюджету можна взяти як інфрачервоне підсвічування звичайний світлодіод від телевізійного пульта. Його потужності обмаль для побудови зображення на великих відстанях, але для освітлення, скажімо, сходового майданчика або іншого такого простору світла буде цілком достатньо.
  • Джерело живлення. Бажано, щоб він був досить не дефіцитним та забезпечував пристойну автономність пристрою. Добре в цій ролі виглядають батареї або акумулятори стандарту АА, ААА. Для складніших стаціонарних пристроїв можна подбати і про пристрій, що забезпечує живлення від побутової електричної мережі.
  • Допоміжні елементи- остання група речей, необхідні створення саморобних окулярів нічного бачення. Вони не беруть участь безпосередньо у створенні зображення, проте захищають схему від пилу і бруду або підвищують комфортність використання. Варто подбати про якийсь пенал як корпус і кронштейн для кріплення на окуляри або шолом-маску від налобного ліхтарика. Кронштейн можна зробити, наприклад, із деталей дитячого металевого конструктора.


Деталі підготовлені. Що далі?

Чорно-білу мікрокамеру, наприклад, JK 007B або JK-926A, можна взяти як пристрій, який ловитиме ІЧ світло. До камери підшукуємо простенький відеошукач. Якщо нічого придатного у ваших запасах немає, можна підібрати недорогу деталь у сервісі ремонту побутової електроніки. Важливо, щоб відеошукач приймав відео за тими самими протоколами, в яких створює мікрокамера.

Купуємо в магазині або в Інтернеті ІЧ світлодіоди. Куплений діод потрібно перевірити, подивившись на його світло у темному приміщенні неозброєним оком та за допомогою камери нічної зйомки. У першому випадку світло не повинно бути видно, а в другому - добре видно. Тепер перевірені світлодіоди монтуємо в будь-яку коробочку, яка буде корпусом (наприклад, дитячий пластиковий пенал).

Зарубіжні конструктори-любителі рекомендують схему із двох гірлянд по шість діодів у кожній. Як шунт - резистор з опором в 10 Ом на всі діоди. Тепер можна подати живлення від звичайної батареї. При використанні іншого світлодіода величину шунта перевіряємо за довідниками.

Об'єктив камери повинен бути розміщений в одній площині зі світлодіодами (у тому ж корпусі). Кріпимо відеошукач збоку, підключаємо живлення та розміщуємо зібраний пристрій на оправі або шолом-масці. Тепер наш пристрій готовий і можна пробувати його при нічному спостереженні.

Як бачите, за наявності невеликих навичок та знання, як взятися за справу, можна зібрати цілком працездатний прилад нічного бачення своїми руками. Звичайно, перед складання непогано також ознайомитися з цінами на наявні у продажу пристрої, щоб не винаходити велосипед, а використовувати фабричне рішення, якщо виграш за вартістю виявиться не надто великим.

Оптика / ПНВ

Ми сьогодні не стосуватимемося середньовічного алхімічного методу, щоб виготовити прилад нічного бачення своїми руками. Це звичайно просто, якщо вдома є сірчана кислота і трохи хлориду олова, але нам представляється дещо небезпечним подібний підхід. Тому план роботи на сьогодні такий: коротко обговорюємо принцип дії приладу нічного бачення, розповімо з чого його можна зібрати, якщо на місці не сидиться, можливо, зробимо короткий екскурс на тему, чого там є в магазині з даної галузі.

Пристрій приладу нічного бачення включає:

  1. Перетворювач інфрачервоного випромінювання на відеосигнал.
  2. Подібність окуляра, яка могла б сигнал відображати в режимі реального часу.
  3. Підсвічування.

У магазині є багато пристроїв, які дозволяють вести зйомку у темряві. Прилад нічного бачення, мабуть, повинен базуватися на одному з них. Чорно-біла мікрокамера якраз підійде. Коштує вона не дуже дешево, але можна використовувати її і для чогось іншого, якщо прилад нічного бачення набридне. Прикладом таких пристроїв можуть бути JK 007B або JK-926A. Головне, щоб у пристрою був відеовихід, а він має будь-яку камеру, інакше навіщо вона взагалі потрібна! Ціна покупки не повинна перевищувати магазинну вартість приладу нічного бачення (див. вище), інакше буде душити жадібність. Втіште себе тим, що наш пристрій зможе вести реєстрацію, а це коштує ще більше грошей на прилавку.

Потрібно знайти старий видошукач. Для цього можна сходити в салон, що займається ремонтом побутової техніки, якщо будинки відповідного добра немає. У видошукача має бути вхід для відео за тим же протоколом, яким веде передачу камера.

Це питання можна буде не тільки уточнити у місцевих профі, але там і перевірити, з'єднавши пристрої кабелем. Якщо все працює, то залишилося придбати підсвічування. Світлодіоди замовте в інтернеті або купіть на найближчому ринку. Як перевірити? У нас є відеокамера для зйомки вночі. Зайдіть у темряву, подайте харчування та подивіться, чи світиться радіоелемент. Для цього достатньо навести на нього відеокамеру.

Дюжину світлодіодів зарубіжний любитель робити своїми руками рекомендує об'єднати гірляндами по 6 штук на гілці. Їх необхідно забезпечити 10-омним шунтом на всю зв'язку, після чого можна підводити живлення від звичайної батареї. Переплутати полярність складно, але про всяк випадок скористайтеся спеціальним довідником на світлодіоди. Блок підсвічування готовий. Світлодіоди монтуються на будь-який корпус, це може бути звичайний дитячий пенал або ще щось таке ж.

Власне, все готове. Необхідно з'єднати відеокабелем камеру та видошукач, помістити об'єктив в одну площину зі світлодіодами. З огляду на розміри пристроїв вони можуть поміститися в один пенал. Видошукач кріпиться збоку. Для пристрою реєстрації потрібно вмонтувати в корпус відповідний роз'єм. Прилади нічного бачення з Китаю не зрівняються з нашим! Ось як він працює:

  1. Камера для нічної зйомки фіксує навколишнє оточення.
  2. Світлодіоди підсвічують предмети для кращої видимості.
  3. На видошукач починає надходити зображення, видиме оком.
  4. За потреби через спеціальний роз'єм ведеться реєстрація.

Не дивуйтеся, якщо не будуть видно далекі предмети, до них не дістають промені світлодіодів. Має і недоліки такий прилад нічного бачення: окуляри відсутні, вартість снів всіх компонентів досить велика, необхідно прикупити і розмістити в корпусі батарейки. Проте ми пояснили простою мовою принцип роботи пристрою. Наша мета була показати, як зробити прилад нічного бачення із підручних засобів. Утім, у кабінеті хімії, мабуть, завалялася пара реактивів. Спробуйте поговорити з учителем!

Магазинні прилади нічного бачення

Прилад нічного бачення Циклоп названо так, бо замість окулярів у нього монокуляр. Такий якраз став би в нагоді одноокому велетню. Як і всі інші, цей прилад нічного бачення характеризується трьома параметрами:

  1. Роздільна здатність у кутових хвилинах. Та найдрібніша частина сфери огляду, яка може бути ще відмінна від такої ж сусідньої.
  2. Коефіціент посилення.
  3. Поле зору.

Для роботи прилади вистачає хоча б слабкого відблиску зірок, а якщо на небо зійде Місяць, то картинка взагалі стане ясною. Ці небесні тіла будуть підсвічувати ландшафт не гірше за світлодіоди, про які ми говорили вище. Зрозуміло, якщо подивитися на небо, то можна вивчати Велику та Малу ведмедицю, проте все це буде залито білим сяйвом.

Монокулярний прилад нічного бачення Зеніт має вбудоване підсвічування та п'єзоелектричний перетворювач енергії для живлення. Під цим брендом також йдуть приціли, тож не переплутайте одне з одним. Спеціально для людей з поганим зором є підстроювання об'єктива. Це вже виходять окуляри нічного бачення для читання у темряві!

НПФ Діполь прилади нічного бачення теж випускає, але доступною ціною вони не відрізняються. Втім, дивитися потрібно з того, навіщо саме потрібний прилад. Якщо є можливість заплатити близько 190 тисяч рублів за очки, то за ці гроші у білорусів можна купити справжній класний агрегат для нічного перегляду околиць.

Принцип дії приладу нічного бачення

Око є пасивний радар, тобто він приймає випромінювання, що походять від предметів. Але видимий спектр це лише малий діапазон коливань на тілі всесвіту, які нас оточують. Зокрема, хижак з однойменного фільму міг перемикати спектри, але навіть він не міг бачити всю картинку повністю! У темряві очі бачити не може, тому що нам недоступно спостерігати інфрачервоне випромінювання. Всі тіла випромінюватимуть хвилі, особливо при низьких температурах. Тому вимальовується перший прилад нічного бачення. Він нічого спільного не має із військовими. Ним користуються будівельники.

Зустрічайте тепловізор, який приймає теплове випромінювання предметів. Сам прилад призначений не для того, щоб бачити в темряві, проте на ньому щось розглянути можна. Він має ряд налаштувань, але у типовому стані:

  • температура близько 10 градусів Цельсія тепла виглядає помаранчевим сяйвом;
  • стіни будинків виглядають червоними;
  • навколишня нежива природа може мати різні відтінки аж до чорного.

Зібрати своїми руками тепловізор навряд чи вийде, а купити тисяч за 50 можна. А за сім тисяч можна й прилад нічного бачення (ПНО) у магазині придбати. Зазвичай спеціально тепловізор для чування в темряві брати немає сенсу, тому що він служить будівельникам, наприклад, для оцінки якості теплоізоляційних робіт. А от якщо знайдеться знайомий виконроб, тоді можна, звичайно, і на природу помилуватися в темряві.

Схема приладу нічного бачення також спирається на зазначені процеси, але щоб не дратувати око такою незвичайною веселкою, усередині заводського виробу знаходиться прозора пластина, вкрита напівпровідниковим матеріалом, яка за рахунок внутрішнього фотоефекту дозволяє «бачити» інфрачервоне випромінювання від предметів.

Для довідки. Фотоефектом називається явище переходу електронів у матеріалі нові енергетичні рівні під впливом фотонів світла. Строго кажучи, некоректно використовувати цей термін для невидимого випромінювання, але саме так він у літературі і використовується, тому ми не суперечитимемо в цьому іншим джерелам.

Під дією невидимих ​​"фотонів" електрони в пластині одержують енергію. Вважати інформацію можна щодо зміни прозорості матеріалу або його провідності. Зокрема мікроканальна технологія виготовлення чутливих елементів дозволяє уникнути засвічення на сусідніх пікселах. Першими до вирішення завдання наблизились фашисти. На них працювало багато талановитих вчених. Деякі добровільно, деяких, за деякими даними, змушували. Був навіть створений приціл для гвинтівки вагою 2,25 кг із валізою батарейок (13,5) кг. Це дозволило б, напевно, зробити чимало подвигів (чи злочинів), якби радянські війська у травні 1945 року не взяли Берлін.

Іноді випромінювання додатково посилюється, наприклад, фоторозмножувачами. Це дозволяє отримати більш яскраву та контрастну картинку у приладі нічного бачення. Але найчастіше зовнішніх випромінювань не вистачає, і тоді йде підсвічування в інфрачервоному діапазоні. Для цього можуть використовуватися і лампи, але найчастіше застосовують напівпровідникові діоди спеціального типу. Знайти такі можна у будь-якому магазині. До речі, когерентність випромінювання світлодіодів дуже висока. Це означає, що перешкоди не впливатимуть на якість зображення.

Для довідки. Когерентність належить до такого поняття, як синфазність хвилі. Не важливо, що це означає – нам потрібно знати, що таке світло зосереджується у дуже вузькому відрізку спектру, а також легко складається, даючи більшу яскравість, ніж будь-які інші джерела випромінювання. В результаті при малій потужності можна отримати якісне підсвічування. (Див. також: Принцип роботи приладу нічного бачення)
Отже, прилади нічного бачення поділяються так:
  1. За характером впливу на навколишнє оточення:
    1. Активні зі світлодіодним підсвічуванням.
    2. Пасивні, що приймають лише випромінювання інших предметів.
  2. За методом обробки прийнятого сигналу:
    1. З посиленням.
    2. Без посилення.
  3. За ознакою наявності накопичувача:
    1. Реєструючі.
    2. Чи не реєструють.
Ну, от і все, що нам треба знати, щоби зібрати прилад нічного бачення своїми руками.

Будь-яке тіло має здатність випромінювати або відбивати ІЧ (інфрачервоні) промені. На цьому принципі і побудований "ПНВ" (прилад нічного бачення), розроблений у 1984 році німецькою фірмою "Elektrisch Manufactur". Цей прилад ґрунтується на внутрішньому фотоефекті. При проектуванні ІЧ зображення електропровідність опромінених ділянок фотонапівпровідника (2) (див.рис.1) змінюється і на електролюмінісцентному шарі (4), що примикає, створюється розподіл потенціалів, відповідний розподілу яскравості зображення на фотопровіднику (2). Для здійснення цього процесу треба до крайніх прозорих електродів докласти змінну напругу 250-500 Вольт із частотою 400-3000 Гц та силою струму не більше 10 мА

Отже, приступимо до виготовлення ПНВ. Хімічні елементи, необхідні для виготовлення приладу, можна дістати в будь-якому хімічному кабінеті школи або хімічній лабораторії будь-якого підприємства. Для початку візьмемо дві скляні пластинки, хлорид олова SnClz, срібло, сульфід цинку ZnS (кристалічний) та мідь. Скло потримайте 4 години в суміші з H2SO4 та К2Сг2О7 (дихромат калію). Просушіть. Потім візьміть порцелянову філіжанку, покладіть в неї SnCl2 і поставте в муфельну (або електро-) піч. Над нею на відстані 7-10см закріпіть скло. Накрийте філіжанку металевою пластиною і увімкніть піч. Як тільки вона розігріється до 400-480 градусів, вийміть металеву пластину. Як тільки утвориться найтонше струмопровідне покриття, вимкніть піч і залиште скло в ній до повного остигання. Перевірте покриття тестером.

Потім на одну з цих пластин нанесіть фотонапівпровідник. Для цього приготуйте рівні кількості 3%-ного розчину тіокарбоміду Na4 C(S)NH2 і 6%-ного розчину ацетату свинцю. Вилийте обидва розчини в скляну посудину. За допомогою пінцета внесіть у розчин скляну пластинку та тримайте її вертикально. Але перед цим нанесіть на бік вільний від струмопровідного покриття лак. Надівши гумові рукавички, налийте в посудину з пластинами, доверху концентрований розчин лугу /обережно!!/ і дуже акуратно розмішайте скляною паличкою, не зачіпаючи пластин. Через 10 хвилин платівку вийміть (акуратно) і вимийте під струменем дистильованої води. Висушіть.

Увімкніть піч і покладіть у чисту порцелянову філіжанку срібло. Повторіть процес описаний вище за 900 град. Покриття наноситься на пластину з фотонапівпровідником. Досягніть отримання дзеркальної плівки. Для виготовлення люмінофора приготуйте чисті кристали ZnS. Якщо будуть якісь домішки, то яскравість свічення різко падає чи зникає. Приготуйте пекти. У порцелянову філіжанку покладіть чисту мідь. Кристаліки міді та ZnS повинні бути якомога менше. Дотримуйтесь пропорції ZnS – 100%, Сu (мідь) – 10%. У печі створіть циркуляцію парів міді та проходження їх через проміжки між кристалами. Кристали, що вийшло, в жодному разі не розмелювати. Повинен вийде безбарвний порошок. Змішайте цапон-лак із кристалами. Кількість лаку візьміть мінімально можливим. Вилийте суміш на пластину зі шаром зі срібла і дочекайтеся повного розтікання та утворення рівної поверхні. Зверху накладіть другу пластину струмопровідного покриття на лак і злегка притисніть. Після висихання за герметизуйте отриманий ПНВ. Перед усіма цими операціями, після нанесення струмопровідного покриття слід припаяти проводки як висновки по краях пластин.

Тепер Вам залишається зібрати схему генератора високої напруги та зібрати це все у єдиний корпус. Він може бути будь-якої форми. Але рекомендується все-таки запропонований розробником (див. рис.2). Об'єктив може бути від будь-якого фотоапарата, бажано короткофокусний, наприклад, від "ФЕД", "Зміна-М". Окуляром може бути будь-яка двоопукла лінза. Після остаточного складання перевірте всі з'єднання на правильність приєднання та міцність. Включивши ПНО повинен тихо запищати трансформатор. Якщо зображення не з'явилося не впадайте у відчай. Змініть частоту генератора або рівень напруги. Встановіть максимальну чутливість.

Резистором R2 змінюється частота генератора.
Трансформатор намотується на будь-якому сердечнику і містить:
Обмотка I містить 2000 – 2500 витків, дроти – 0,05 – 0,1 мм;
Обмотка II містить 60 витків;
Обмотка III – 26 витків, дроти – 0,3 мм.

Сподобалася стаття? Поділіться їй
Роздрукувати статтю
Вгору