1

WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA

INSTYTUT OPTOELEKTRONIKI

LABORATORIUM DETEKCJI SYGNAŁÓW OPTYCZNYCH

GRUPA:

……………………………..

PROTOKÓŁ DO

Ć

WICZENIA nr …......

Temat

ć

wiczenia:

Badanie noktowizorów

Skład podgrupy nr .....

1. .…………………………

2. ………………………….

3. ………………………….

4. ………………………….

5. ………………………….

6. ………………………….

7. ………………………….

8. ………………………….

Data wykonania

ć

wiczenia

…………………………...

Prowadz

ą

cy

ć

wiczenie

…………………………….

Ocena

…………………………

Podpis prowadz

ą

cego

ć

w.

……………………………

Tabela 1 Dane urz

ą

dze

ń

pomiarowych

Lp.

Nazwa urz

ą

dzenia

Marka

Typ

1

Urz

ą

dzeni testuj

ą

ce NVT1

2

Noktowizor pasywny

3

Noktowizor aktywny

4

Kabel zasilaj

ą

cy do noktowizorów

5

Zasiacz 12V

6

Komputer z oprogramowaniem Nightmet

2

1

CEL

Ć

WICZENIA

Celem

ć

wiczenia jest zapoznanie studentów z zasad

ą

działania

noktowizorów oraz zbadanie ich wła

ś

ciwo

ś

ci.

2

OPIS UKŁADU POMIAROWEGO

Ć

wiczenie podzielone jest na dwie cz

ęś

ci: symulacyjn

ą

i

eksperymentaln

ą

. W obydwu cz

ęś

ciach badana jest rozdzielczo

ść

noktowizora. Polega ona na okre

ś

leniu grupy testu USAF 1951 o

maksymalnej cz

ę

sto

ś

ci przestrzennej, przy której wszystkie elementy

danej grupy testów paskowych s

ą

rozró

ż

nialne.

Cz

ęść

symulacyjna

ć

wiczenia

wykonywana

jest

w

specjalistycznym programie Nightmet firmy Inframet

1

. Na rysunku 1

przedstawiono widok okna głównego programu.

Rys. 1 Widok okna głównego programu Nightmet

Przy u

ż

yciu dost

ę

pnych opcji, istnieje mo

ż

liwo

ść

regulacji poziomu

o

ś

wietlenia testu oraz wyboru modelu badanego noktowizora.

Procedury okre

ś

lenia rozró

ż

nialno

ś

ci pasków przeprowadza si

ę

na w

widocznym w centralnej cz

ęś

ci ekranu te

ś

cie. Na podstawie tabeli

okre

ś

laj

ą

cej warto

ś

ci cz

ę

sto

ś

ci przestrzennej ka

ż

dego z elementów

testu USAF 1951 wyra

ż

onych w liniach na milimetr mo

ż

na

scharakteryzowa

ć

wła

ś

ciwo

ś

ci danego

noktowizora.

Poprzez

przeprowadzenie procedury powtórze

ń

pomiarów dla jednego

noktowizora mo

ż

na równie

ż

oszacowa

ć

predyspozycje danego

u

ż

ytkownika do przeprowadzenia bada

ń

testuj

ą

cych noktowizorów.

3

W tym przypadku głównym parametrem b

ę

dzie powtarzalno

ść

wyników pomiarów.

Cz

ęść

eksperymentalna wykonywana jest na stanowisku

składaj

ą

cym si

ę

z urz

ą

dzenia NVT-1, zasilacza, dwóch badanych

noktowizorów

oraz

woltomierza.

Podstawowym

elementem

stanowiska pomiarowego jest urz

ą

dzenie NVT-1 zbudowane z

kolimatora, testu USA 1951 i o

ś

wietlacza. Na rysunku 2

przedstawiono widok urz

ą

dzenia.

Rys. 2 Widok urz

ą

dzenia NVT-1

Ź

ródło

ś

wiatła, za pomoc

ą

przesłony z otworami i matówki, zapewnia

regulacj

ę

nat

ęż

enia i utrzymanie jednorodno

ś

ci o

ś

wietlenia testu

USAF 1951. Pomiar nat

ęż

enia o

ś

wietlenia testu dokonywany jest za

pomoc

ą

luksomierza, a regulacja nat

ęż

enia odbywa si

ę

poprzez

zmian

ę

stopnia poło

ż

enia osiowego

ś

rednicy otworów w dwóch

przesłonach.
Jednorodnie o

ś

wietlony test znajduje si

ę

w płaszczy

ź

nie ogniskowej

kolimatora, co umo

ż

liwia jego pó

ź

niejsz

ą

obserwacj

ę

za pomoc

ą

przyrz

ą

dów noktowizyjnych.

Dane techniczne dotycz

ą

ce zestawu NVT-1 zawarto w tabeli 2.

4

Tabela 2 Parametry zestawu pomiarowego NVT-1

Parametr

Warto

ść

Apertura wyj

ś

ciowa

90 mm

Ogniskowa kolimatora

750 mm

Typ testu

USAF 1951

Nat

ęż

enie o

ś

wietlenia testu

Regulowane w zakresie
(2

⋅

10

-5

÷ 300) lx

3

PRZEBIEG

Ć

WICZENIA

3.1 Symulacja komputerowa

1. Uruchomi

ć

program Nightmet

2. Dla pi

ę

ciu ró

ż

nych noktowizorów (Tube no 1÷5), reguluj

ą

c

nat

ęż

enie o

ś

wietlenia testu okre

ś

li

ć

numer grupy i numer

elementu testu USAF 1951 o maksymalnej cz

ę

sto

ś

ci

przestrzennej, dla której wszystkie pionowe paski testu s

ą

rozró

ż

nialne. Operacje powtórzy

ć

trzykrotnie i dla ró

ż

nych

o

ś

wietle

ń

testu.

3. Wyniki zapisa

ć

w tabeli 3.

Tabela 3 Rozró

ż

nialno

ść

pasków testu USAF 1951 zaobserwowana podczas

symulacji komputerowej

Noktowizor

(Tube no)

O

ś

wietlenie

.....

O

ś

wietlenie

.....

O

ś

wietlenie

.....

test

poziomy

grupa/

element

test

pionowy

grupa/

element

test

poziomy

grupa/

element

test

pionowy

grupa/

element

test

poziomy

grupa/

element

test

pionowy

grupa/

element

1

/
/
/

/
/
/

/
/
/

/
/
/

/
/
/

/
/
/

2

/
/
/

/
/
/

/
/
/

/
/
/

/
/
/

/
/
/

3

/
/
/

/
/
/

/
/
/

/
/
/

/
/
/

/
/
/

4

/
/
/

/
/
/

/
/
/

/
/
/

/
/
/

/
/
/

5

/
/
/

/
/
/

/
/
/

/
/
/

/
/
/

/
/
/

5

3.2 Badanie

rozdzielczo

ś

ci

noktowizorów

przy

u

ż

yciu

urz

ą

dzenia NVT-1

1. Wł

ą

czy

ć

urz

ą

dzenie NVT-1 – wł

ą

cznik na tylnym panelu

przyrz

ą

du

2. Sprawdzi

ć

, czy w centralnej cz

ęś

ci ekranu noktowizora

wy

ś

wietlony został obraz testu. Przeprowadzi

ć

ewentualn

ą

korekt

ę

poło

ż

enia noktowizora wzgl

ę

dem zestawu NVT-1.

3. Sprawdzi

ć

działanie luksomierza

4. Wł

ą

czy

ć

zasilanie 12V do noktowizora

5. Ustawi

ć

noktowizor współosiowo w obszarze apertury

wyj

ś

ciowej kolimatora zestawu NVT-1.

6. Okre

ś

li

ć

numer grupy i numer elementu testu USAF 1951 o

maksymalnej cz

ę

sto

ś

ci przestrzennej, dla której wszystkie

pionowe paski testu s

ą

rozró

ż

nialne dla dwóch warto

ś

ci

nat

ęż

enia

o

ś

wietlania.

Regulacj

ę

nat

ęż

enie

testu

przeprowadzi

ć

za pomoc

ą

pokr

ę

tła znajduj

ą

cej si

ę

na

pokrywie górnej urz

ą

dzenia i według wskaza

ń

luksomierza.

7. Wykona

ć

przez ka

ż

dego obserwatora po pi

ęć

pomiarów dla

ka

ż

dego badanego noktowizora i wyniki zapisa

ć

w tab. 4.

Badania przeprowadza

ć

cyklicznie, jeden obserwator -jeden

pomiar, a nast

ę

pnie zmiana obserwatorów na stanowisku

badawczym.

Tabela 4 Rozró

ż

nialno

ść

pasków testu USAF 1951

Typ

Noktowizora

O

ś

wietlenie .....

O

ś

wietlenie .....

O

ś

wietlenie .....

test

poziomy

grupa/

element

test

pionowy

grupa/

element

test

poziomy

grupa/

element

test

pionowy

grupa/

element

test

poziomy

grupa/

element

test

pionowy

grupa/

element

aktywny

/
/
/
/
/

/
/
/
/
/

/
/
/
/
/

/
/
/
/
/

/
/
/
/
/

/
/
/
/
/

pasywny

/
/
/
/
/

/
/
/
/
/

/
/
/
/
/

/
/
/
/
/

/
/
/
/
/

/
/
/
/
/

6

4

OPRACOWANIE WYNIKÓW

4.1 Symulacja komputerowa

Na podstawie tabeli 3 i tabeli 9 wyznaczy

ć

rozdzielczo

ś

ci badanych

noktowizorów wyniki zapisa

ć

do tabeli 5.

Tabela 5 Rozdzielczo

ść

symulowanych noktowizorów

Noktowizor

(Tube no)

O

ś

wietlenie.....

rozdzielczo

ść

pozioma/pionowa

O

ś

wietlenie.....

rozdzielczo

ść

pozioma/pionowa

O

ś

wietlenie.....

rozdzielczo

ść

pozioma/pionowa

1

/

/

/

/

/

/

/

/

/

2

/

/

/

/

/

/

/

/

/

3

/

/

/

/

/

/

/

/

/

4

/

/

/

/

/

/

/

/

/

5

/

/

/

/

/

/

/

/

/

Wyznaczy

ć

warto

ść

ś

redni

ą

i niepewno

ść

standardow

ą

wyników

pomiaru

rozdzielczo

ś

ci

otrzymanych

dla

poszczególnych

noktowizorów przy najwi

ę

kszym o

ś

wietleniu. Wyniki oblicze

ń

zapisa

ć

w

tabeli 6.

Niepewno

ść

standardow

ą

wyznaczy

ć

jako

eksperymentalne odchylanie standardowe

ś

redniej.

Tabela 6 Wyniki pomiarów rozdzielczo

ś

ci symulowanych noktowizorów

Noktowizor

(Tube no)

Rozdzielczo

ść

Niepewno

ść

standardowa

pomiaru rozdzielczo

ś

ci

pozioma

pionowa

poziomej

pionowej

1

2

3

4

5

7

4.2 Badanie rozdzielczo

ś

ci noktowizorów

Na podstawie tabel 4 i 9 wyznaczy

ć

rozdzielczo

ś

ci badanych

noktowizorów wyniki zapisuj

ą

c do tabeli 7.

Tabela 7 Rozdzielczo

ść

noktowizora aktywnego

Typ

Noktowizora

O

ś

wietlenie .....

Rozdzielczo

ść

,

lp/mm

O

ś

wietlenie .....

Rozdzielczo

ść

,

lp/mm

O

ś

wietlenie .....

Rozdzielczo

ść

,

lp/mm

pozioma

pionowa

pozioma

pionowa

pozioma

pionowa

aktywny

…..…
…..…
…..…
…..…
…..…

…..…
…..…
…..…
…..…
…..…

…..…
…..…
…..…
…..…
…..…

…..…
…..…
…..…
…..…
…..…

…..…
…..…
…..…
…..…
…..…

…..…
…..…
…..…
…..…
…..…

pasywny

…..…
…..…
…..…
…..…
…..…

…..…
…..…
…..…
…..…
…..…

…..…
…..…
…..…
…..…
…..…

…..…
…..…
…..…
…..…
…..…

…..…
…..…
…..…
…..…
…..…

…..…
…..…
…..…
…..…
…..…

Wyznaczy

ć

warto

ść

ś

redni

ą

i niepewno

ść

standardow

ą

wyników

pomiaru

rozdzielczo

ś

ci

otrzymanych

dla

poszczególnych

noktowizorów przy najwi

ę

kszym o

ś

wietleniu. Wyniki oblicze

ń

zapisa

ć

w

tabeli 8.

Niepewno

ść

standardow

ą

wyznaczy

ć

jako

eksperymentalne odchylanie standardowe

ś

redniej.

Tabela 8 Wyniki pomiarów rozdzielczo

ś

ci noktowizorów

Rozdzielczo

ść

,

lp/mm

Niepewno

ść

standardowa pomiaru

rozdzielczo

ś

ci

pozioma

pionowa

poziomej

pionowej

Noktowizor

aktywny

Noktowizor

pasywny

8

4.3 Napisa

ć

komentarz do otrzymanych wyników

We wnioskach nale

ż

y zawrze

ć

informacje o przedmiocie bada

ń

i

otrzymanych wynikach. Wypowiedzie

ć

si

ę

na temat rozdzielczo

ś

ci

noktowizorów w funkcji o

ś

wietlenia.

……………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………….

9

5

PODSTAWOWE WIADOMO

Ś

CI TEORETYCZNE

5.1 Noktowizor

Noktowizor jest urz

ą

dzeniem umo

ż

liwiaj

ą

cym nocn

ą

obserwacj

ę

obiektów

o

ś

wietlonych

tzw.

szcz

ą

tkow

ą

ilo

ś

ci

ą

ś

wiatła

pochodz

ą

cego od gwiazd lub ksi

ęż

yca.

Zbudowany jest z obiektywu, wzmacniacza obrazu, układu
steruj

ą

cego, układu zasilania i okularu. Na rysunku 3 przedstawiono

budow

ę

przykładowego noktowizora.

Rys. 3 Budowa noktowizora

Noktowizor pracuje w nast

ę

puj

ą

cy sposób.

Ś

wiatło emitowane od

nieboskłonu posiadaj

ą

ce szersze widmo emisyjne od szeroko

ś

ci

widma czuło

ś

ci oka pada na elementy scenerii. Mi

ę

dzy innymi odbija

si

ę

od nich i cz

ęść

odbitego

ś

wiatła pada na układ optyczny

noktowizora. W ognisku układu optycznego znajduje si

ę

wzmacniacz

obrazu, który przekształca powstały obraz na strumie

ń

elektronów.

Analogicznie jak w telewizji analogowej elektrony kierowane s

ą

na

luminofor powoduj

ą

c jego

ś

wiecenie i w konsekwencji powstanie

obrazu. Uzyskany w ten sposób obraz obserwowany jest przez
u

ż

ytkownika za pomoc

ą

okularu. Na rysunku 4 przedstawiono

zasad

ę

działania noktowizora.

10

Rys. 4 Zasada działania noktowizora

Noktowizory u

ż

ywane s

ą

przede wszystkim w technice wojskowej.

Słu

żą

do nocnych obserwacji terenu zast

ę

puj

ą

c konwencjonalne

lornetki, a przymocowane do karabinów pełni

ą

funkcj

ę

przyrz

ą

dów

celowniczych. Gogle noktowizyjne u

ż

ywane s

ą

równie

ż

przez załogi

pojazdów lub statków powietrznych.
Noktowizory znalazły równie

ż

szerokie cywilne zastosowanie.

U

ż

ywane s

ą

przez my

ś

liwych na polowaniach, przez filmowców

realizuj

ą

cych filmy przyrodniczych w warunkach nocnych bez

płoszenia zwierz

ą

t sztucznym o

ś

wietleniem oraz wspomagaj

ą

nocny monitoring wa

ż

nych obiektów.

5.2 Wzmacniacz obrazu

Podstawowym elementem noktowizora jest wzmacniacz obrazu.
Posiada on cylindryczn

ą

zamkni

ę

t

ą

obudow

ę

, w której umieszczono

fotokatod

ę

oraz

ekran.

Z

wn

ę

trza

wzmacniacza

obrazu

wyprowadzone s

ą

przewody zasilaj

ą

ce. Na rysunku 5 przedstawiona

została zasada działania wzmacniacza obrazu.

11

Rys. 5 Schemat wzmacniacza obrazu: 1) układ optyczny obiektywu,
2) fotokatoda, 3) płytka mikrokanałowa, 4) korpus obudowy, 5) ekran pokryty
luminoforem, 6) układ optyczny okularu

Fotony nios

ą

ce informacj

ę

o obrazie obserwowanej scenerii

ogniskowane s

ą

na fotokatodzie wzmacniacza obrazu. Padaj

ą

c na t

ę

fotokatod

ę

wybijaj

ą

z niej elektrony, które rozp

ę

dzane zostaj

ą

w

bardzo silnym polu elektrycznym. Elektrony te uderzaj

ą

nast

ę

pnie w

ekran pokryty luminoforem. Efektem tego zjawiska jest lokalne
roz

ś

witlenie punktu ekranu w miejscu uderzenia elektronu.

Jednoczesna transmisja elektronów z całej powierzchni fotokatody
powoduje rozja

ś

nienie płaszczyzny ekranu i otrzymanie w rezultacie

obrazu.
Luminancja powstałego obrazu jest kilka tysi

ę

cy razy wi

ę

ksza w

stosunku do luminancji obrazu nocnej scenerii obserwowanej tzw.
„nieuzbrojonym” okiem.
Wzmacniacze obrazu, w zale

ż

no

ś

ci od swych parametrów i aplikacji,

mog

ą

by

ć

przystosowane do pracy w ró

ż

nych zakresach widma

optycznego od bliskiej podczerwieni a

ż

po

ś

wiatło widzialne. S

ą

one

bardzo czułe na promieniowanie widzialne i bezpo

ś

rednie

skierowanie obiektywu w stron

ę

nawet tak stosunkowo słabych

ź

ródeł

ś

wiatła, jak ksi

ęż

yc lub odległy reflektor mo

ż

e spowodowa

ć

trwałe ich uszkodzenie.
Technika otrzymywania obrazów w noktowizorach uniemo

ż

liwia

rozró

ż

nianie

prawdziwych

barw

obserwowanych

obiektów.

Wszystkie barwy maj

ą

na ekranie jednakowy np. zielony kolor, a

szczegóły obiektów mog

ą

by

ć

wykrywane jedynie na podstawie ich

jasno

ś

ci. Kolor zielony charakteryzuje si

ę

najwi

ę

ksz

ą

ilo

ś

ci

ą

odcieni

ze wszystkich barw

ś

wiatła, co w efekcie umo

ż

liwia wykrywanie

obiektów niewiele si

ę

ró

ż

ni

ą

ce od siebie. Dzi

ę

ki temu wzrasta

kontrast i widoczno

ść

szczegółów.

Noktowizory w zale

ż

no

ś

ci od zastosowanych wzmacniaczy obrazu

dziel

ą

si

ę

na cztery generacje.

12

Noktowizory pierwszej generacji wzmacniaj

ą

ś

wiatło kilka tysi

ę

cy

razy umo

ż

liwiaj

ą

c dobre widzenie w ciemno

ś

ci. Gwarantuj

ą

one

jasny i ostry obraz przy niskiej cenie zakupu. W czasie u

ż

ytkowania

noktowizora I generacji mo

ż

e by

ć

lekko słyszalny piskliwy d

ź

wi

ę

k,

obraz mo

ż

e by

ć

nieco rozmyty na brzegach, a po wył

ą

czeniu

urz

ą

dzenia luminofor mo

ż

e jeszcze przez pewien czas dawa

ć

po

ś

wiat

ę

.

Generacja II urz

ą

dze

ń

noktowizyjnych jest głównie u

ż

ywana przez

słu

ż

by

mundurowe

i

adresowana

jest

do

zastosowa

ń

profesjonalnych. Główna ró

ż

nica mi

ę

dzy urz

ą

dzeniami I i II generacji

sprowadza si

ę

do zastosowania płytki mikrokanalikowej we wn

ę

trzu

wzmacniacza obrazu. Płytka ta, znajduje si

ę

tu

ż

za fotokatod

ą

i

składa si

ę

z milionów krótkich równoległych rurek. W wyniku

przej

ś

cia elektronów przez te rurki luminofor pobudzany zostaje do

ś

wiecenia wył

ą

cznie w obr

ę

bie „działania” rurki. Noktowizory

pierwszej generacji s

ą

bardzo wra

ż

liwe na działanie silnego

ś

wiatła,

które spowodowa

ć

mo

ż

e chwilowe maksymalne rozja

ś

nienie całego

ekranu i powolny powrót do poprawnego działania. Konsekwencje
takiego działania mog

ą

by

ć

bardzo gro

ź

ne podczas działa

ń

wojennych. W przypadku o

ś

lepienia noktowizora drugiej generacji,

dochodzi do nasycenia ekranu jedynie lokalnie. Pozostała cz

ęść

ekranu

pozwala

na

dalsz

ą

obserwacj

ę

.

Ponadto,

płytka

mikrokanalikowa umo

ż

liwia zwielokrotnienie ilo

ś

ci elektronów

poruszaj

ą

cych si

ę

w kierunku ekranu. Wi

ę

cej elektronów w

przetworniku powoduje wi

ę

ksze wzmocnienie systemowe. Dzi

ę

ki

zastosowaniu płytki MCP wzmocnienie w przetworniku drugiej
generacji mo

ż

e si

ę

ga

ć

a

ż

50 000 razy. Tak du

ż

e wzmocnienie

zapewnia poprawn

ą

prac

ę

np. w bezksi

ęż

ycow

ą

noc.

Do noktowizorów III generacji dodano arsenek galu do fotokatody,
aby uzyska

ć

ja

ś

niejszy i bardziej ostry obraz w porównaniu z

noktowizorami II generacji. Równocze

ś

nie tub

ę

wzbogacono o

warstw

ę

bariery jonowej dla zwi

ę

kszenia jej

ż

ywotno

ś

ci.

Najnowszym

rozwi

ą

zaniem

jest

IV

generacja

posiadaj

ą

ca

wzmacniacz obrazu z automatycznym bramkowaniem. Technologia
ta ma na celu zapewnienie optymalnego działania i minimalizacji
po

ś

wiaty podczas skanowania zarówno w bardzo ciemnych

obszarach, jak i obszarach lepiej o

ś

wietlonych. Noktowizory te staj

ą

si

ę

najbardziej efektywnym rozwi

ą

zaniem dla działa

ń

miejskich i

zapewniaj

ą

najlepsz

ą

ochron

ę

w miejscach, gdzie mog

ą

by

ć

jasne

ź

ródła

ś

wiatła takie jak

ś

wiatło uliczne, reflektory samochodów itp.

W Polsce prawo zabrania sprzeda

ż

y noktowizorów III i IV. Na

rysunku 6 przedstawiono przykładowe obrazy ilustruj

ą

ce jako

ść

odwzorowania scenerii za pomoc

ą

czterech generacji noktowizorów.

13

Rys. 6 Obraz symulacyjny odwzorowania scenerii za pomoc

ą

czterech generacji

noktowizorów

Podstawowymi parametrami wzmacniaczy obrazu (noktowizorów)
s

ą

:

1. Czuło

ść

–

zdolno

ść

systemów

noktowizyjnych

do

wykrywania

ś

wiatła i tworzenia obrazu. Zwykle, im wi

ę

ksza

warto

ść

czuło

ś

ci tym lepsza zdolno

ść

postrzegania rzeczy w

coraz to ciemniejszych warunkach.

2. Rozdzielczo

ść

– zwykle mierzona jako rozdzielczo

ść

ekranu.

Wi

ę

ksza jej warto

ść

zapewnia lepsz

ą

zdolno

ść

do

prezentowanie ostrych obrazów.

3. Zasi

ę

g – zrównowa

ż

ona funkcja wzmocnienia systemu,

rozdzielczo

ś

ci, powi

ę

kszenia obrazu i ilo

ś

ci dost

ę

pnego

ś

wiatła w otoczeniu. Najbardziej skuteczny zasi

ę

g w

wi

ę

kszo

ś

ci wzmacniaczy jest osi

ą

galny przez zestaw

soczewek, posiadaj

ą

cy minimalne powi

ę

kszenie (<3x).

4. Jako

ść

obrazu

–

funkcja

kilku

parametrów

m.in.

rozdzielczo

ś

ci, zniekształce

ń

, kontrastu, zakłóce

ń

i in.

5. Powi

ę

kszenie i pole widzenia

5.3 Metoda pomiaru rozdzielczo

ś

ci przyrz

ą

dów noktowizyjnych

Rozdzielczo

ść

jest

definiowana

jako

maksymalna

cz

ę

sto

ść

przestrzenna wzorcowego testu paskowego, przy której paski testu
s

ą

jeszcze rozró

ż

nialne przez do

ś

wiadczonego obserwatora.

Rozdzielczo

ść

wyra

ż

ana jest w parach linii na milimetr [lp/mm]

(lp/mm - lines pair per milimetr).
Jako obraz wzorcowy jest wykorzystywany standardowy test
trójpaskowy USAF 1951. Jest on najcz

ęś

ciej stosowanym i

spełniaj

ą

cym norm

ę

MIL-STD-150A testem słu

żą

cym w ocenie

rozdzielczo

ś

ci przyrz

ą

dów optycznych. Test ten wyst

ę

puje zarówno

w wersji pozytywowej i negatywowej. Na rysunku 7 przedstawiono
widok takiego testu.

14

Rys. 7 Widok testu USAF 1951

Test stanowi

ą

naprzemiennie rozmieszczone trzy białe i czarne pasy

o

ś

ci

ś

le okre

ś

lonej długo

ś

ci i szeroko

ś

ci. W celu szybkiego i

relatywnie łatwego okre

ś

lenia rozdzielczo

ś

ci przyrz

ą

dów optycznych

i optoelektronicznych na jednej płytce naniesionych zostało wiele
takich elementarnych testów zaszeregowanych w grupy. Jedna
grupa zawiera sze

ść

elementów składaj

ą

cych si

ę

z umieszczonych

poziomo i pionowo testów elementarnych. Stopniowanie rozmiarów
umo

ż

liwia okre

ś

lenie rozdzielczo

ś

ci odnosz

ą

c si

ę

jedynie do numeru

grupy i numeru elementu, którego test paskowy jest jeszcze
rozró

ż

nialny przez obserwatora. Warto

ś

ci mierzonej rozdzielczo

ś

ci

odczytuje si

ę

z tabeli 9.

Tabela 9 Cz

ę

sto

ś

ci przestrzenne testu USAF 1951 wyra

ż

one w liniach na

milimetr

Element

-2

-1

0

1

2

3

4

5

1

0.250 0.500 1.00 2.00 4.00 8.00 16.00 32.0

2

0.280 0.561 1.12 2.24 4.49 8.98 17.95 36.0

3

0.315 0.630 1.26 2.52 5.04 10.10 20.16 40.3

4

0.353 0.707 1.41 2.83 5.66 11.30 22.62 45.3

5

0.397 0.793 1.59 3.17 6.35 12.70 25.39 50.8

6

0.445 0.891 1.78 3.56 7.13 14.30 28.50 57.0

1

http://www.inframet.pl/computer_simulators.htm

Numer
grupy

Numer
elementu