В настоящее время вооруженные силы практически всех стран используют приборы ночного видения на основе фотоумножителей, дающие изображение зеленого цвета, которое многие из нас могли видеть в различных фильмах на военную тематику. Несмотря на то, что такие приборы, благодаря современным технологиям, делаются весьма малогабаритными и удобными в использовании, они обладают несколькими отрицательными свойствами. Фотоумножители не могут быстро адаптироваться к резким изменениям уровня освещенности и в некоторых случаях могут ослепить человека, использующего прибор ночного видения.
Альтернативой фотоумножителям являются длинноволновые инфракрасные камеры (long-wave infrared, LWIR), тепловизоры на основе болометрических датчиков, которые используются для получения тепловых изображений. Но такие камеры имеют весьма большие габариты, из-за чего их обычно устанавливают только на военных машинах, летательных аппаратах и на наблюдательных пунктах фортификационных сооружений. Большие размеры камер LWIR и их высокая стоимость не позволяют оснастить приборами ночного видения на их основе каждого отдельного бойца и даже каждое небольшое подразделение. Но в ближайшем будущем это изменится благодаря разработке новой миниатюрной LWIR-камеры с высоким разрешением, изготовление которой обходится значительно дешевле изготовления обычных тепловизоров.
Новая инфракрасная камера была разработана специалистами компании DRS Technologies, Inc., работающей в рамках программы Управлениея перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA AWARE (Advanced Wide FOV Architectures for Image Reconstruction and Exploitation). Матрица первого опытного образца новой LWIR-камеры имеет пикселы, размером всего 5 микрон, что делает эту камеру первой в своем роде, размеры пиксела которой в два раза меньше длины волны фотонов, улавливаемых датчиком этой камеры. Все пикселы сформированы на поверхности датчика FPA (focal plane array), разрешающая способность которого равна 1280 на 720 точек, что является весьма высоким разрешением для инфракрасных камер.
Уменьшение размеров пиксела имеет для инфракрасных камер такое же важное значение, как и для обычных малогабаритных камер, к примеру, тех, которые используются в мобильных телефонах. Меньшие размеры пикселов означают меньшие габариты других оптических компонентов, более плотную упаковку компонентов, высокую чувствительность, разрешающую способность и угол охвата датчика камеры. Все это, в свою очередь, позволило исследователям компании DRS Technologies создать малогабаритную, легкую и относительно недорогую LWIR-камеру.
«Специалисты компании DRS Technologies создали три первых полнофункциональных опытных образца малогабаритных LWIR-камер» — рассказывает Нибир Дхэр (Nibir Dhar), координатор программы DARPA AWARE, — «Эти камеры были испытаны и проявили себя замечательно в различных ситуациях, в том числе и в условиях ограниченной дымом и пылью видимости, что может быть использовано для облегчения посадки вертолетов в боевых условиях. Качество и скорость формирования изображений сопоставимы, а в некоторых случаях и превосходят аналогичные показатели других тепловизоров и более дорогих инфракрасных камер с большими габаритами пикселов».
Следует заметить, что в рамках программы AWARE DARPA ведет разработки не только инфракрасных камер, но и любых других портативных и малогабаритных технологий формирования изображений, которые могут быть использованы в военной технике.
Источник:
