Применение современных ночных и тепловизионных прицелов в решении огневых задач - FORTUNA.ARMY
Применение современных ночных и тепловизионных прицелов в решении огневых задач

Давно прошло то время, когда войска сходились стройными колоннами на полях сражений и, выстроившись в ряды, стреляли «в направлении противника» из дульнозарядных кремниевых мушкетов. В двадцатом веке тактика ведения войны уже сильно отличалась от времен «наполеоновских войн». И постоянно совершенствовалась – благо для этого было великое множество вооруженных конфликтов в самых разных точках мира, включая два глобальных – Первую и Вторую Мировые войны .

Совершенствовалось вооружение, подготовка войск, стратегия и тактика – коренные изменения в армиях мира происходили весь этот период и происходят по настоящий момент. Безусловно, этому главным образом способствовал научно-технический прогресс. И одной из важнейших разработок в этой сфере стал тепловизор.

Чтобы понять, почему же тепловизор, так сильно повлиял на огневую подготовку и на тактику ведения боя нужно разобраться, что же он из себя представляет. 

Насколько оправдано использование тепловизоров на полях военных действий?

Актуальность этой темы заключается в том, что в современном мире каждая развитая страна  ведет свои разработки в области военной техники, дабы иметь превосходство в различной обстановке, а так же при выполнении служебных задач. Данные разработки представляются на разных международных выставках вооружений, военной техники и боеприпасов.

Цели реферата заключается в изучении современных ночных и тепловизионных прицелов в решении огневых задач в различной обстановке.

Задачи автора:

  1. Раскрыть содержание понятия приборов ночного видения (ПНВ) и тепловизионных прицелов;
  2. Рассмотреть тепловизиры применяемые в армиях США и России;
  3. Разобрать достоинства и недостатки ПНВ и тепловизионных прицелов, а так же;
  4. Проанализировать современные боевые системы ночного видения от западных производителей.

Объектом исследования являются разработки военного предназначения, направленные на улучшение задач связанных с ведением огневой подготовки.

Предметом исследования являются приборы ночного видения, а так же тепловизионные прицелы, направленные на решение огневых задач в различной обстановке.

В список источников входят труды ученных, силы которых были направлены на изучение приборов ночного видения и тепловизионных прицелов. Так же в реферате рассматриваются открытые источники из интернета и научные статьи.

FORTUNA.ARMY специализируется на разработке, прототипировании, выпуске, продвижении и распространении продукции военного назначения.

  1. Понятия приборов ночного видения (ПНВ) и тепловизионных прицелов

Тепловизор — это пассивный прибор, регистрирующий тепловое излучение и преобразующий его в формат, доступный человеческому глазу. Прибор оснащен дисплеем, на который выводится картинка с силуэтами объектов, различных по температуре .

Благодаря тому, что тепловизор использует для построения изображения собственное излучение объектов, работа прибора не зависит от освещенности, что отличает его от приборов ночного видения, основанных на электронно-оптических преобразователях. Другими словами, тепловизор способен «видеть» и распознавать объекты в абсолютной темноте без дополнительных подсветок и в неблагоприятных погодных условиях. Прибор улавливает исходящие тепловые волны сквозь дым, туман, дождь и пыль. Из-за того, что тепловизоры работают в невидимой области излучения, они нечувствительны к бликам и могут использоваться в любых условиях освещения. В этом случае имидж-сканер не фиксируется с помощью детектирующих оптических и оптоэлектронных устройств («анти-снайпер»).

Современные тепловизоры обладают повышенной чувствительностью и определяют разницу температур в диапазоне 100-50 мК (0,1-0,05 градуса). Это далеко не предел, так как некоторые модели еще более чувствительны, что позволяет фиксировать малейшие перепады температур и выявлять «холодные» и «горячие» зоны. Благодаря этому тепловизоры получили широкое распространение в военном деле, а так же в решении огневых задач. Тепловизоры имеют огромный потенциал и продолжают активно внедряться в самые различные сферы.

Прибор ночного видения (ПНВ) — это класс оптоэлектронных устройств, которые предоставляют оператору изображение местности (объекта, цели и т. Д.) В условиях недостаточного освещения. Устройства такого типа широко использовались в боевых действиях в ночное время, для проведения скрытого наблюдения (разведки) ночью и в темных помещениях. Несмотря на ряд преимуществ, которые они дают своему владельцу, отмечается, что подавляющее большинство существующих моделей не способны обеспечить возможность периферийного зрения, что требует специальной подготовки для их эффективного использования.

Тепловизионный прицел – специализированное оборудование, которое хорошо распознает любые тепловые излучения всех объектов и даже предметов, попавших в объектив. На основании полученных данных встроенный процессор создает картинку, которая впоследствии распознается человеком. В зависимости от модели тепловые волны могут быть черно-белыми или разноцветными. Основной принцип работы устройства основан на разнице температур между живыми и неодушевленными предметами.

  1. Современные тепловизиры, применяемые в армиях США и России

Тепловизиры в армии США

Американские военные уже несколько десятилетий используют тепловизионную технологию. Тепловизионные прицелы второго поколения, установленные на главном боевом танке М1 «Абрамс», а также устройства инфракрасного наблюдения FLIR (Forward Looking Infra Red), используемые на самолетах, являются наиболее распространенными в армии США. Эти наземные и воздушные системы сыграли ключевую роль в успехе операции «Буря в пустыне» в начале 1990-х годов. Когда видимость снизилась почти до нуля из-за темноты, песчаных бурь и смога от горящих нефтяных скважин, американские военные могли, однако, видеть и поражать вражескую технику и солдат на значительных расстояниях. Кстати, большинство кадров, показанных по телевидению, в которых бомбы с лазерным наведением поражают иракские объекты, были сняты с использованием инструментов FLIR.

Тепловизоры больше ориентированы на использование в военной технике, чем на стрелковое оружие. Действительно, даже самые компактные из устройств этого типа более громоздки, чем оборудование с электронно-оптическим преобразованием изображения 2-го или 3-го поколения, и требуют более мощного источника питания, необходимого для охлаждения теплового излучателя. Кроме того, TVP очень дорогой: типичная военная модель этого класса NVD стоит более 10 тысяч долларов. Однако не так давно технология тепловидения стала использоваться в сочетании со стрелковым оружием. Так, американская компания «Хьюз» разработала линейку тепловизионных устройств для пехоты. В частности, прицел для стрелкового оружия массой 1,77 кг и дальностью 800 м, прицел для крупнокалиберного пулемета и гранатомета весом 3,2 кг и дальностью 1200 м, разведывательное устройство весом 5 кг и дальностью стрельбы до 2,5 км. Французская компания CSF разработала бинокль Sophie весом 2 кг с диапазоном идентификации человека 1200-1300 м. На основе фотоприемника, использованного в этом бинокле, тепловизионного устройства для управления различными военными транспортными средствами, прицела для противотанковой управляемой ракеты (ПТУР), было разработано устройство для корректировки огня. На основе той же подматрицы была разработана тепловизионная панорама для командира танка Leclerc с дальностью до 2,5 км, прицельной навигационной системы для вертолета и прицела для танка Leclerc с дальностью распознавания 3,5 км. , Примером самого простого тепловизионного устройства является американский «Life Finder» (он же Game Binder). Это также называют искателем жары. Это устройство размером с фонарик стоит несколько сотен долларов и предназначено для указания присутствия и обнаружения теплокровных существ, улавливая тепло, выделяемое их телом. По результатам практического тестирования «Искателя жизни», проведенного полицией, возможности устройства были оценены как весьма посредственные. В любом случае, Life Finder может помочь только определить местонахождение людей, но никак не идентифицировать их или нацелить оружие5.

Тепловизиры в российской армии

Интересно, что в уже в 30-х – 40-гг. в СССР имелись очень серьезные наработки по ИК-приборам. В 1939-1940 гг. были разработаны и испытаны отечественные ИК-приборы ночного видения «Шип» и «Дудка» для ночного вождения танков. Также были созданы теплопеленгаторы для ВМФ. Однако затем по непонятной причине работы по созданию отчесественных тепловизоров были свернуты, и СССР из лидеров в данной отрасли превратился в «догоняющего». В 80-х гг. на основе зарубежных образцов в СССР были разработаны и запущены в серийное производство тепловизоры нулевого поколения («Пособие-1») и первого поколения («Пособие-2», «Агава-2»). Тепловизорами «Агава-2» снабжены танки Т-90 и некоторые модификации Т-80. 

Также налажен выпуск тепловизионных прицелов для стрельбы ПТУРС. В 1990-е – начале 2000-х гг. военные тепловизионные технологии в России практически не развивались, что привело к значительному отставанию от стран Запада в этой сфере. Ситуация начала улучшаться с 2008 года, когда «Рособоронэкспорт» и французская фирма «Талес» подписали 2 контракта. Первый – на поставку 130 современных тепловизоров для установки на российские танки Т-90, и второй – на импорт в Россию оборудования для изготовления прицельных комплексов. Вскоре в Вологде был открыт сервисный центр по обслуживанию тепловизоров, на базе впоследствии было развернуто производство французских тепловизоров по лицензии. В 2010 года в Вологде выпущена первая партия из 20 тепловизоров «Катрин-ФС». Данный тепловизор весит 5,5 кг, выдаёт изображение 754×576 пикселей, работает при температурах от -40 до +55 градусов Цельсия и обеспечивает обнаружение пехоты на дистанциях 6 км, боевой техники –  на 10 км, вертолетов – на 14 км, а самолетов – на 18 км. В начале 2012 года Новосибирский Институт физики полупроводников сообщил о том, что вскоре запустит производство тепловизионных приборов собственной разработки, однако будут ли среди них тепловизоры военного, или только промышленного назначения – пока неизвестно.

  1. Достоинства и недостатки ПНВ и тепловизионных прицелов

Достоинства

В данном реферате, как мы видим, больше всего преобладают иностранные производители в области ПНВ и тепловзионных прицелов, которые выполнены в виде монокуляра.   Они больше напоминают оптический прицел и предназначены для монтажа на винтовку либо используются как подзорная труба. А устройство ПНВ, цена которого на порядок ниже (10 000 рублей), является бинокулярным, то есть позволяет пользователю видеть в темноте двумя глазами в режиме реального времени. Как отмечают пользователи в своих отзывах, такое решение не только удобно, но и позволяет владельцу, путём некоторых манипуляций с оптическим прибором, изменить тактико-технические характеристики устройства. Ведь это военная техника, которая создана на века. Никаких плат расширения и хитрых устройств – обычный конструктор для русского человека: металлоконструкции, оптические приборы и несколько проводов .

Недостатки

Недостатки прибора ПНВ естественно, любой продукт военного промышленного комплекса имеет ряд недостатков, на который обращают внимание многие пользователи. В первую очередь к недостаткам относится вес прибора. Всё-таки даёт о себе знать металлическая конструкция устройства ПНВ. 

  1. Современные боевые системы ночного видения от западных производителей

Европа

Европа является домом для нескольких производителей систем боевого наблюдения, в том числе французской компании Sagem Defense Securite. Эта компания производит модели JIM-LR и JIM-MR. Охлаждаемая система наблюдения JIM-LR с небольшой массой около 2,6 кг имеет чувствительность 3-5 микрон; несмотря на насос охлаждения, эта система очень тихая. Эта функция была продемонстрирована не раз во время ночных упражнений, когда устройство JIM-LR было едва слышно даже при работе в маленькой пустой комнате тихой ночью. Кроме того, JIM-LR имеет три увеличения: х2, х4 и х8; и расстояние идентификации около 3,5 км для танка, и обнаружение таких транспортных средств возможно на расстоянии 9 км.

Модель Sagem JIM-MR для коротких расстояний имеет широкое поле зрения и увеличение в два раза в диапазоне 8-12 мкм. Это позволяет пользователю обнаруживать и идентифицировать танк на расстоянии 3,5 и 1 км соответственно.

Для специальных систем наблюдения Jenoptik делает платформу для дневного / ночного наблюдения, которую можно установить на штатив, полезную опцию для непрерывной работы. Дженоптик отмечает, что этот продукт идеально подходит для артиллерийских наблюдателей вместе с опытными авиастроителями. С этой целью модель NYXUS поступила на вооружение немецкой армии в 2007 году.

Кроме того, Jenoptik поставляет портативный тепловизор NYXUS-LR в рамках немецкой программы будущих пехотинцев IdZ-ES. NYXUS-LR облегчает круглосуточное наблюдение, а также обеспечивает хорошую проницаемость через дым и пыль. Диапазон определения для NYXUS-LR составляет около 5 км для автомобиля и 4 км для его идентификации (автомобиля), лазерный дальномер также имеет аналогичные диапазоны.

Семейство SOPHIE включает охлаждаемую модель SOPHIE-MF, имеющую три поля зрения: узкое, широкое и увеличение x2. Thales утверждает, что тепловизор может работать в экстремальных условиях, при температурах -40°C — +55°C; полезная характеристика для солдат, использующих устройство в климате Афганистана. Одной из привлекательных характеристик SOPHIE-MF является то, что она может использоваться для обнаружения закамуфлированных целей.

Бинокли от компании Vectronix

Покупатели, которым необходимы ручные тепловизионные бинокулярные дальномеры, могут выбрать семейство VECTOR от компании Vectronix. В семействе VECTOR, модель VECTOR-IV создана для пехотных подразделений, а модель VECTOR-21 предназначена для применения в качестве специализированной системы передового обзора.

Израиль

Системы ночного видения всех типов и поколений стоят на вооружении израильской армии, за последние 25 лет они сыграли свою важную роль во всех военных операциях. В результате израильская оборонная промышленность в настоящее время является поставщиком продвинутых систем, варьирующихся от солдатских очков до систем наблюдения на дальние дистанции совмещенных с другими сенсорами.

CORAL-CR разработан компанией Elbit Systems Electrooptics El-Op предназначен для наблюдения на средних дистанциях; его испытания проводились в боевых подразделениях израильской армии. По данным компании, способен отмечать и запоминать 12-разрядные координаты и передавать их обратно. CORAL-CR – легкая тепловизионная система наблюдения с дальностью несколько километров, предназначена для пехоты и разведывательных подразделений. Портативный прибор CORAL-CR предназначен для простых операций.

Целевой клиентурой для компании ITL в основном являются сухопутные подразделения, например пехота, снайперы, разведка и специальные силы. Переносные, прочные, с низким энергопотреблением современные пехотные системы позволяют эффективно работать в суровых боевых условиях, не накладывая физическую и психологическую нагрузку на солдата. Эти системы варьируются от индивидуальных модульных моделей до целых боевых комплексов, оптимизированных для высокоточных операций.

Канада

За 49-ой параллелью канадская компания General Starlight Company производит ряд универсальных тепловизионных систем для наблюдения за полем боя. Они включают универсальный монокуляр TIM-14 Thermal Imaging Multipurpose Monocular, имеющий цифровое увеличение x2 и несколько дальностей обнаружения в зависимости от размера линзы, установленной в модели. Для 22-мм линзы человек может быть определен на дистанции 475 метров и машина на 800 метров, соответственно для 16-мм линзы дальности составляют 305 метров и 550 метров, для 8,5-мм линзы дальности 170 метров и 300 метров.

Канада также родина компании Newcon Optik, которая предлагает линейку устройств ночного видения, лазерные дальномеры, устройства стабилизации изображения и его усиления. Особый интерес для этой статьи представляет тепловизионные системы TVS-7B и SENTINEL. Первая модель представляет собой очки, способные определить человека на 475 метров и автомобиль на 900 метров при использовании неохлаждаемого сенсора. Между тем, тепловизионный бинокль SENTINEL от Newcon Optik имеет очень большие дальности обнаружения, человек до 1 км у модели с 57-мм линзой и 2,5 км с 115-мм линзой. Дальности обнаружения и идентификации для цели размером с танк составляют 3000 метров и 6000 метров для 57-мм линзы и 4000 метров и 8000 метров для 115-мм линзы. 

Компания ITT и ночное видение

В сфере тепловидения ITT Corporation является одним из мировых лидеров среди разработчиков, производителей и поставщиков нашлемных и наголовных решений в сфере тепловидения базирующихся на другой технологии, чем это описано в основной статье, а именно усиление яркости изображения. Ее системы широко применяются американскими и союзными войсками, а также силами национальной безопасности.

AN/PVS-14 — легкий и надежный тепловизионный монокуляр с высокими характеристиками, обеспечивающий улучшенное разрешение для улучшения мобильности и идентификации целей. Эти прочные устройства могут быть ручными, крепиться к шлему или камере, а также к оружию. 

Выводы: Опыт передовых наблюдателей в современных войнах окажет основное влияние на конструктивные критерии изделий для передового наблюдения, используемых в завтрашних конфликтах. Войны в Ираке и Афганистане были весьма поучительны показав, что передовые наблюдатели, работающие на земле, требуют все большие дальности обнаружения и идентификации целей. Это сочетается с желанием того, чтобы системы следующего поколения имели еще более впечатляющую четкость изображения и улучшенные средства распределения изображения среди других пользователей. Необходимы все более совершенные системы и компании производящие эти устройства, вынуждены будут решать серьезную задачу в будущем.

Список используемой литературы

  1. Волков В.Г. Применение активно-импульсных приборов наблюдения для видения бликующих элементов. Вопросы оборонной техники, серия 11, 200
  2. Гейхман И.Л., Волков В.Г. Основы улучшения видимости в сложных условиях. М., ООО «Недра-Бизнесцентр», 2009.
  3. Саликов В.Л. Приборы ночного видения: история поколений.//Специальная техника, 2000, № 2, С. 40 — 48. 21 — 32.
  4. www.monch.com
  5. www.sagem.com
  6. www.jenoptik.com
  7. www.thalesgroup.com
  8. www.vectronix.com
  9. www.elbitsystems.com
  10. www.itlasers.co.il
  11. www.flir.com
  12. www.exelisinc.com
  13. www.controp.com
  14. www.nvoptics.com
  15. www.itt.com
  16. Наша компания оказывает услуги современного маркетинга от разработки до реализации продукции.

Request a call back