Сравниваем прибор ночного видения с тепловизором - что лучше на охоте?

06.12.2018

 Тепловизионный прицел - сравниваем с ночным

Зрение несовершенно. В отличие от диких животных, человек плохо видит при слабом освещении и не различает теплового излучения, как рептилии. Для этого существуют приборы ночного видения (сокращенно ПНВ) и тепловизоры, расширяющие наши возможности.

ВАЖНО ПОНИМАТЬ:

Не бывает «приборов ночного видения с тепловизором»  — это два разных типа устройств.

Каждое создано для решения своего, определенного круга задач. Они отличаются по принципу действия, техническим характеристикам и цене. Попробуем разобраться подробнее.

Содержание статьи

 

Что умеют

Приборы ночного видения усиливают изображение очень малой яркости. Они позволяют видеть слабый, отраженный предметами свет луны, звезд или искусственных источников. Это плохо различимые глазом предметы в диапазоне от фиолетового до темно красного, с длиной волны 380-780 нм. Ночники воспринимают только отраженный свет — если его нет, устройство не может работать. В полной темноте ПНВ тоже работают, но с использованием инфракрасной подсветки. При этом диапазон расширяется до 1400 нм. 

 

В соответствии с законами физики, все предметы, имеющие температуру выше абсолютного нуля (-273,15 °С) излучают электромагнитные волны, частота которых меняется при нагреве или остывании. Спектр теплового излучения — невидимый инфракрасный диапазон (длина волны 780-100 тыс. нм).

Тепловизор — прибор, визуализирующий тепловое излучение. Он позволяет видеть, какова температура определенные участков объекта по сравнению с соседними, более теплыми или холодными.

Для тепловизора мало, чтобы объект был просто нагрет. Если нет теплового контраста с фоном — сравнивать не с чем и прибор бесполезен.

 

Применение ПНВ и тепловизоров

Приборы ночного видения применяются для наблюдения и распознавания объектов и целей только ночью. Они распространены в вооруженных силах, спасателей, служб безопасности, пограничников, при охране режимных объектов и открытых периметров. И на охоте применяются для наблюдения за поведением животных, выслеживанием зверя — ночью. Особенно актуальны для поиска ночных животных  — кабана, медведя и т.п. 

ПНВ нормально работают при слабом освещении, а в темноте требуется дополнительная ИК-подсветка. Все что не пропускает видимый свет, является помехой: снег, дождь, дым, туман, ветки кустарника и высокая трава.

Тепловизор не зависит от внешнего освещения. Он реагирует на собственное излучение объектов, может работать в полной темноте, сумерках или при дневном свете. Снег, туман, задымление, трава и кустарник практически не мешают наблюдению. Прибор позволяет различить технику и людей в камуфляже, а животных — на фоне листвы или снега, независимо от природной маскировки. Поэтому тепловизоры в последнее время так популярны у охотников-любителей и егерей.  

Сильный дождь мешает работе тепловизионного прибора  — струи воды экранируют тепловое излучение объектов.

 

Устройство

В основе прибора ночного видения — электронно-оптический преобразователь (ЭОП). Это вакуумный прибор, состоящий из светочувствительного катода и покрытого люминофором анода, на которые подано высокое напряжение. Собранный объективом свет выбивает из катода электроны. Они устремляются к аноду, ускоряясь и приобретая по пути дополнительную энергию. В результате на люминофоре появляется изображение, намного ярче того, что попало в прибор. Коэффициент усиление может достигать 30 - 50 тысяч.

Современная разновидность ПНВ — цифровые, сродни обычной видеокамере. В них есть полупроводниковая матрица, но чувствительнее обычной в тысячи раз. Сигнал от нее преобразуется в изображение на экране.

Тепловизор во многом похож на цифровой прибор ночного видения, но его сенсор чувствителен к тепловому излучению. Матрица тепловизора содержит множества микроскопических датчиков — болометров, способных различать самые малые изменения температуры.

Сигнал от болометрической матрицы, также как в цифровом ПНВ, преобразуются электроникой в видимое на экране изображение. Хитрость в том, что обычное стекло непрозрачно в этом диапазоне. Оптику тепловизоров делают из  германия, селенида цинка или специального халькогенидного стекла. Эти линзы, в отличие от стеклянных, не пропускают видимый свет, но прекрасно фокусируют инфракрасное излучение.

Все приборы ночного видения имеют ограниченный срок службы, связанный с ресурсом электронно-оптических преобразователей. Время работы ПНВ первого поколения ограничено 3 тыс. часов. Срок службы тепловизионных приборов теоретически не ограничен, но у болометра могут появиться так называемые битые пиксели — нерабочие участки матрицы.

 

Варианты исполнения

Есть несколько типов приборов ночного видения, в зависимости от конструкции:

  • Монокуляр — ПНВ с одним ЭОП, для наблюдение одним глазом, внешне напоминает зрительную трубу..  
  • Бинокль — прибор с одиночным или парными электронно-оптическими преобразователями и окулярами для двух глаз, как у обычных дневных биноклей.  
  • Очки — монокуляр или бинокуляр, имеющий объектив с увеличением 1x и маску-оголовье. Используются для наблюдения в движении.
  • Прицел ночного видения — монокуляр с прицельной сеткой для установки на стрелковое оружие.

Тепловизоры, за исключением специальных моделей, имеют один сенсор. Это связано с высокой стоимостью микроболометров и особенностями применения. На гражданском рынке доступны два варианта:

  1. Монокуляры — компактные «гляделки», предназначенные для наблюдения за животными, людьми или транспортной техникой.
  2. Тепловизионные прицелы — для нарезного и гладкоствольного оружия.

 

Технические характеристики

Важные характеристики ПНВ — разрешение, чувствительность и качество оптики. Подробнее о выборе можно почитать в отдельной статье. Технологическое поколение ЭОП определяет, с какого расстояния можно наблюдать объект и минимальный уровень освещенности.

Тепловизор устроен иначе. При его выборе нужно учитывать:

  • Разрешение микроболометрической матрицы — сколько элементов сенсора помещается на его площади. Обычно указывают число пикселей, например,  348х288 и шаг (25 мкм для гражданских приборов). Чем больше первая из величин и меньше вторая, тем лучше.
  • Частота смены кадров. Изображение на экране тепловизора обновляется много раз в секунду (от 9 до 60Гц). Чем выше частота кадров, тем меньше эффект замирания и шлейф у подвижных объектов. Особенно важно для прицелов, потому что кабан, бегущий со скоростью 10 м/сек, за один кадр перемещается на 20 см.    
  • Шумы прибора. Дополнительные помехи изображения, которые возникают в матрице микроболометра при работе. Чем ниже уровень шумов , тем качественнее устройство.

Дальность, на которой можно заметить, распознать и наблюдать в тепловизор животное или человека, зависит не только от сенсора, оптики или электронной начинки прибора.

Не менее важны характеристики объекта, фон, окружающая температура, чистота атмосферы и многое другое.

 

Ночной прицел или тепловизор?

Обезвреживание преступников и войсковые спецоперации связаны  с угрозой жизни личного состава. Поэтому на оборудовании, будь то ночник или тепловизор, военные не экономят. Стоимость ночных и тепловизионных прицелов  новосибирского приборостроительного завода (группа оборонных предприятий «Швабе»), которыми снабжаются ВС РФ, начинаются от 230 и 320 тысяч рублей, соответственно. А участников группы Вагнера в Сирии американцы фотографировали с тепловизионными прицелами стоимостью 2,5 миллиона.

На охоте угроза жизни может возникнуть разве только подбирая медведя-подранка. Здесь действительно нельзя экономить. Стоимость хорошего тепловизионного прицела, возможно, будет неоправданно высокой,  а ночной прицел выбирайте не менее 2+ поколения ЭОП.

Для большинства же ночных охот достаточно обеспечить видимость  150 метров, с которой справится даже недорогой прицел ночного видения (ЭОП 1-го поколения с подсветкой).  

В тепловизор  обозначены лишь контуры зверя. Для опытного охотника этого будет достаточно. Чем дороже тепловизионный прицел, тем детальнее и контрастней будет изображение. А самым целесообразным мы считаем – комбинирование хорошего ночного прицела и недорого тепловизионного монокуляра.

 

Стоимость

Приборы ночного видения, в зависимости от модели, стоят от 10 до 350 тысяч рублей. Непосредственно для выстрела достаточно прицела первого поколения (например, недорогих прицелов Sentinel), так как дистанция ограничена возможностью оружия и правилами охоты. Обычно она не превышает 150 метров. А вот для выслеживания и наблюдения за животными лучше использовать ночные очки или бинокль (статьи про выбор очков и выбор бинокля ночного видения). 

Тепловизоры  значительно дороже. За самую простую тепловизионную «гляделку» придется отдать 100 тысяч рублей, а качественный современный прицел стоит около миллиона (подробнее про выбор тепловизионного прицела здесь). 

Дешевых тепловизоров не существует. Сенсоры, необходимые для их производства, делают только в США, Израиле, Франции и Китае. Экспорт стоящих на вооружении образцов запрещен, а производство качественных микроболометров в России пока не налажено. Новые гражданские модели тепловизионных прицелов для охоты появляются постоянно, но их стоимость не ниже 4-5 тысяч долларов.

Более того, все производители тепловизоров следят за розничными ценами своих дилеров. В лучшем случае можно рассчитывать на небольшую скидку. А "супер цена" в половину рыночной стоимости и вовсе должна вас насторожить: возможно прибор не новый или ввезён в страну незаконно, то есть на такой прибор не распространяется гарантия производителя. 

 

Что лучше

Нельзя сравнивать. Приборы ночного видения и тепловизоры — совершенно разные по назначению, возможностям и ценовой доступности. В идеале они должны дополнять друг друга и применяться совместно. Именно поэтому за рубежом активно заняты созданием двухканальных приборов, сочетающих ПНВ и тепловизор.

Вероятно, самый разумный и практичный вариант для большинства охотников — недорогая тепловая «гляделка» в комплекте с современным ночным прицелом, можно даже поколения III+. Тепловизор нужен чтобы обнаружить и выследить добычу, а в остальном помогут опыт и удача.

Один из самых бюджетных тепловизионных приборов на данное время считается тепловизор Axion Key XM22 и Axion Key XM30.

Если позволяют средства, почему бы не купить хороший тепловизионный прицел? Например, Skanda S100. Он того стоит.