夜视镜是如何制造的——材料、制造、制造？

2021 年 5 月 5 日

 

夜视镜是如何制造的——材料、制造、制造？

人们总是想知道一些动物在黑暗中的视力。 因此，夜视仪的发明是很值得期待的事情。 第一个 NV 设备出现在二战前的德国。 战争期间，美国开发了夜视设备。 第一个模型体积庞大，需要良好的照明。 但是逐渐地，NV 设备在低能见度条件下变得更加紧凑和高效。
今天，夜视设备可以在商店购买或通过互联网订购。 这些配件在猎人、野生动物观察者和军队中最受欢迎。 任何夜视设备的重要元素之一就是瞄准镜。那么让我们弄清楚，夜视镜是如何制造的？

材料
做一个好的范围需要用好的材料。 物镜和输出窗口目镜由特殊光学玻璃制成。 示波器的主要元件是图像增强管，由金属和陶瓷制成。 图像增强管内部有荧光屏和玻璃纤维制成的微通道板。
组装后，图像增强管被放置在一个特殊的抗冲击塑料盖中。 所有元件都被牢固地固定和焊接。 如果受到撞击，塑料盖将保护图像增强管免受损坏。

设计
夜视仪的工作原理和构造相当复杂。 这一切都始于物镜。 每个物体都会反射光，我们的眼睛可见和不可见。 透镜捕捉此光，将其聚集成光束并将其引导至光电阴极。 在这个阶段发生光子向电子的转变。 电子被发送到带有微通道板的特殊腔室。 该板由玻璃纤维制成，其表面有数百个微管。 这个元素的任务是增加电子的数量。 板上的微孔越多，获得的电子就越​​多。 第三代夜视仪中微通道板的直径不超过3英寸。 此外，这部分 IIT 非常薄——大约 1 英寸。
在最后阶段，电子从板上反弹并撞击荧光屏。 撞击时，电子会产生微小的闪光。 通过这种方式，它们传达了有关周围物体的信息，并且屏幕将其收集在一张图片中。 结果 - 用户看到清晰明亮的图像。
如果没有电源，上述将光粒子转换为清晰图像的整个过程是不可能的。 所有夜视设备都需要良好的充电电池。 电源大致位于微通道板室下方。 光学器件越强大，它需要的能量就越多。

制造过程
夜视镜的核心元件是图像增强管。 制造商使用 400 多种不同的工艺来制造主要零件并将它们组装在管中。 让我们来看看最重要的生产点。

光电阴极
该元件由特殊玻璃制成。 通常，制造商从分包商那里购买圆形玻璃毛坯，而不是自己制造。 圆片上覆盖一层砷化镓，然后加热直至开始熔化。 为了牢固地连接两层，零件在压力机下被压缩。 最后一步是抛光和检查缺陷。 现在光阴极已准备就绪。

微通道板
板是最困难的元件，它取决于图像增强管的工作情况。 其生产采用所谓的“二次拉伸工艺”。 为此，工人们需要一个特制的玻璃锭。 锭被放置在熔炉中，或者更确切地说是放置在其上部。 炉子有几个温度控制区。 因此，每个区域中的温度可以不同。 铸锭在500度的温度下逐渐加热，同时在其底部形成一个大的玻璃球。 小球达到一定大小并落下，形成一条细玻璃线。 这根线必须迅速冷却。 特殊的牵引机拾取玻璃线，切割器将它们剪成相同的长度并形成束。 然后将这些束扭成六边形。 将获得的六边形放回炉中并加热。 此外，所有过程从头开始重复。 但是第二次，纤维六边形要窄得多。 这个艰难而漫长的过程的结果是玻璃晶锭。 将晶锭切成薄片或板，每块都清除包层玻璃。 去除包层玻璃后，板表面会出现数百个微孔。 最后一步 - 板涂有镍铬，然后是氧化铝，因为它可以携带电荷。

荧光屏
这是一个微小的纤维盘，它通常是从分包商处购买的。 首先将圆盘很好地粘合在管体中，然后涂上荧光粉。 玻璃料等材料用于连接所有元件。 玻璃料在加热时会迅速熔化，并将所有部件可靠地固定在一起。 加热后，圆盘冷却并喷上水和磷的溶液。 然后水分蒸发，荧光粉留在屏幕上，形成一层薄而光滑的涂层。

管体
主体由几个由金属和陶瓷制成的环组成。 每个环包含图像增强管的特定部分。 为了牢固地粘合所有环，制造商在每个环之间涂上铟。 加热时，铟会熔化并可靠地“粘合”所有元素。

组装
IIT的元素准备好后，需要将它们准确地放入体内。 组装在没有灰尘和湿气的特殊无菌室中开始。 工人首先放置微通道板和电池组。 然后将车身放置在排气站以排出所有空气。 之后才将光电阴极和荧光屏放入管中并固定在那里。 组装好的图像增强管必须经过多次测试，以检查其工作原理以及是否符合要求的参数。 如果测试结果良好，则将管子放入塑料“靴子”中。 行李箱关闭并再次排出空气。 再做几次测试，图像增强管就做好了，现在可以放在护目镜、双筒望远镜和其他夜视设备中了。

质量控制
一个好的制造商控制每个阶段的生产过程。 每个细节在满足要求之前不允许进入下一个阶段。 为了更好地控制质量，使用了特殊的校准设备。 它允许工人检查炉内温度、板的直径和厚度，以及其他参数。 还定期检查校准设备是否正常工作。
最终产品还会根据使用条件进行彻底测试。 如果该设备是为猎​​人或自然观察者设计的，则可以通过冲击或振动进行测试。 如果用于军事目的，它将被放置在高温或潮湿的环境中数天。 产品的视觉测试工作也很重要。 现在您知道制造商生产优质夜视设备有多困难，以及为什么某些型号的成本如此之高。 如果您需要良好的夜视镜，请仅从值得信赖的供应商处购买。