Kako se izrađuje opseg noćnog vida - materijal, proizvodnja, izrada?

Neka 5, 2021

 

Kako se izrađuje opseg noćnog vida - materijal, proizvodnja, izrada?

Ljudi su se uvijek pitali o sposobnosti nekih životinja da vide u mraku. Stoga je izum uređaja za noćni vid bio sasvim očekivana stvar. Prvi NV uređaji pojavili su se u Njemačkoj neposredno prije Drugog svjetskog rata. Tijekom rata Amerika je razvila svoju opremu za noćni vid. Prvi su modeli bili glomazni i zahtijevali su dobro osvjetljenje. No, postupno su NV uređaji postali kompaktniji i učinkovitiji u uvjetima slabe vidljivosti.
Danas se uređaji za noćni vid mogu kupiti u trgovini ili naručiti putem Interneta. Ovi su dodaci najpopularniji među lovcima, promatračima divljih životinja i vojskom. Jedan od važnih elemenata svakog uređaja za noćno viđenje je opseg. Pa hajde da shvatimo kako je napravljen noćni optički uređaj?

Materijali
Potrebni su dobri materijali da bi se napravio dobar opseg. Objektiv objektiva i okular izlaznog prozora izrađeni su od posebnog optičkog stakla. Glavni element opsega je cijev za pojačavanje slike, izrađena od metala i keramike. Unutar cijevi za pojačavanje slike nalazi se zaslon od fosfora i mikrokanalna ploča izrađena od stakloplastike.
Nakon sastavljanja, cijev pojačivača slike stavlja se u poseban plastični poklopac otporan na udarce. Svi elementi su sigurno učvršćeni i zalemljeni. U slučaju udara, plastični poklopac će zaštititi cijev pojačivača slike od oštećenja.

dizajn
Načelo rada i izrada uređaja za noćni vid prilično su složeni. Sve počinje s objektivom objektiva. Svaki objekt odražava svjetlost, vidljivu i nevidljivu za naše oči. Leće hvataju ovu svjetlost, skupljaju je u snop svjetlosti i usmjeravaju na fotokatodu. U ovoj se fazi događa transformacija fotona u elektrone. Elektroni se šalju u posebnu komoru s mikrokanalnom pločom. Ova je ploča izrađena od stakloplastike, a na površini ima stotine mikrocijevi. Zadatak ovog elementa je povećati broj elektrona. Što je više mikro-rupa na ploči, to se može dobiti više elektrona. Promjer mikrokanalne ploče u uređajima za noćni vid Gen 3 nije veći od 1 inča. Također, ovaj je dio IIT-a vrlo tanak - oko 0,4 inča.
U posljednjoj fazi elektroni se odbijaju od ploče i pogađaju zaslon fosfora. Kada udaraju, elektroni stvaraju male bljeskove svjetlosti. Na taj način prenose podatke o okolnim objektima i zaslon ih skuplja u jednu sliku. Rezultat - korisnik vidi jasnu svijetlu sliku.
Cjelokupni postupak pretvaranja čestica svjetlosti u jasnu sliku, gore opisan, bio bi nemoguć bez izvora energije. Svi uređaji za noćni vid trebaju dobre punjive baterije. Izvor energije nalazi se približno ispod komore mikrokanalne ploče. Što je optika moćnija, to joj je potrebno više energije.

Proces proizvodnje
Osnovni element opsega noćnog vida je cijev za pojačavanje slike. Proizvođači koriste više od 400 različitih procesa za izradu glavnih dijelova i njihovo sastavljanje u cijevi. Pogledajmo najvažnije točke proizvodnje.

fotokatoda
Ovaj je element izrađen od posebnog stakla. Obično proizvođači kupuju okrugle staklene praznine od kooperanata, umjesto da ih sami izrađuju. Okrugli komad prekriva se slojem galijevog arsenida i zagrijava dok se ne počne topiti. Da biste sigurno povezali dva sloja, dio se komprimira ispod preše. Posljednji korak je poliranje i provjera nedostataka. Sada je fotokatoda spremna.

Mikrokanalna ploča
Ploča je najteži element, o čemu ovisi koliko bi dobro radila cijev pojačivača slike. Za njegovu proizvodnju koristi se takozvani "postupak dva poteza". Da bi to učinili, radnici uzimaju posebno pripremljeni staklo od stakla. Šolja se postavlja u peć, odnosno u njen gornji dio. Peć ima nekoliko zona za kontrolu temperature. Stoga temperatura u svakoj zoni može biti različita. Ingot se postupno zagrijava na temperaturi od 500 stupnjeva, dok se u njegovom donjem dijelu stvara velika staklena kugla. Globula dosegne određenu veličinu i padne, stvarajući tanku staklenu nit. Ova nit mora biti brzo ohlađena. Posebna vučna mašina bira staklene niti, rezači ih zakače u istu dužinu i oblikuju snopove. Ti se snopovi zatim uvijaju u šesterokute. Dobiveni šesterokuti vraćaju se u peć i zagrijavaju. Dalje, svi se postupci ponavljaju od početka. Ali po drugi su put vlaknasti šesterokuti mnogo uži. Rezultat ovog teškog i dugog postupka je stakleni bal. Bula se izreže na tanke kriške ili ploče, od kojih se svaka očisti od stakla za oblaganje. Nakon uklanjanja stakla za oblaganje na površini ploče otvaraju se stotine mikro rupa. Posljednji dodir - ploča se presvlači nikal-kromom, a zatim aluminijskim oksidom, jer može nositi električni naboj.

Zaslon od fosfora
Ovo je maleni vlaknasti disk, koji se obično kupuje od kooperanata. Prvo je disk dobro povezan u tijelu cijevi, a zatim presvučen fosforom. Takav materijal poput frita koristi se za povezivanje svih elemenata. Frit se brzo topi zagrijavanjem i pouzdano drži sve dijelove na okupu. Nakon zagrijavanja disk se ohladi i poprska otopinom vode i fosfora. Tada voda isparava, a fosfor ostaje na zaslonu, stvarajući tanku glatku prevlaku.

Tijelo cijevi
Tijelo je sastavljeno od nekoliko prstenova izrađenih od metala i keramike. Svaki prsten sadrži određeni odjeljak cijevi pojačivača slike. Da bi čvrsto pričvrstili sve prstenove, proizvođači primjenjuju indij između svakog od njih. Kada se zagrije, indij se topi i pouzdano "lijepi" sve elemente.

Montaža
Nakon što elementi IIT budu spremni, potrebno ih je točno smjestiti u tijelo. Montaža započinje u posebnoj sterilnoj sobi bez prašine i vlage. Radnici prvo postavljaju mikrokanalnu ploču i bateriju. Zatim se tijelo smjesti u ispušnu stanicu za uklanjanje sav zrak. Tek nakon toga zaslon s foto-katodom i fosforom stavlja se u cijev i tamo fiksira. Sastavljena cijev za pojačavanje slike mora proći nekoliko ispitivanja kako bi provjerila kako radi i zadovoljava li tražene parametre. Ako ispitivanje pokaže dobre rezultate, cijev se stavlja u plastični "čizma". Prtljažnik se zatvara i zrak se ponovno uklanja. Još nekoliko testova i cijev za pojačivač slike je spremna, sada se može staviti u naočale, dvogled i druge uređaje za noćni vid.

Kontrola kvalitete
Dobar proizvođač kontrolira proces proizvodnje u svakoj fazi. Svaki detalj nije dopušten u sljedeću fazu dok ne udovolji zahtjevima. Za bolju kontrolu kvalitete koristi se posebna oprema za kalibraciju. Omogućuje radnicima da provjere temperaturu u peći, promjer i debljinu ploče, kao i ostale parametre. Kalibracijska oprema također se redovito provjerava radi ispravnog rada.
Konačni proizvod također se temeljito ispituje, ovisno o uvjetima u kojima će se koristiti. Ako je uređaj namijenjen lovcima ili promatračima prirode, može se testirati šokiranjem ili vibracijama. Ako je u vojne svrhe, stavit će se u uvjetima visoke temperature ili vlage nekoliko dana. Vizualno testiranje rada proizvoda također je vrlo važno. Sada znate koliko je proizvođaču teško proizvesti kvalitetan uređaj za noćno viđenje i zašto su troškovi nekih modela toliko visoki. Ako vam treba dobar opseg za noćni vid, kupite ga samo od pouzdanog dobavljača.