你真的懂夜视仪吗?

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你真的懂夜视仪吗?

2024-07-08 10:06| 来源: 网络整理| 查看: 265

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简介:

            小时候玩使命召唤现代战争系列时,每当周围的环境变黑,我就会敲击键盘上的“N”按钮,然后在敌人毫不知情的情况下偷偷干掉他们。

 那时候满屏的绿色和枪上发出的激光是我对夜视仪的第一印象。

后来我来到加拿大,开始接触Military Simulations这样的活动,才开始逐渐真正全面地认识夜视仪:

那是2017年的初春之夜,Operation Pathfinder,安大略南边的积雪还没化完,冬眠初醒的熊已经开始觅食,我和Ravens的几个其他队员在Kawartha Lake的山里执行任务。为了不暴露我们的位置,chomps队长不允许任何人打开手电。在伸手不见五指的树林里,我们看不到刮在脸上的树枝,也看不到前方地上的泥潭,只能一步一步向前摸索。

            

听见远处山坡上隐隐传来说话声,我们立刻趴下不动,准备隐藏起来伏击敌军。

            

不料,敌军首先开火,两挺机枪疯狂地从山坡上向下扫射。慌乱中的我们被打散,黑暗的树林里连我们自己的队员都找不到了,更别提隐蔽在大树和掩体后的敌人。两次试图冲锋,都被敌军强大的火力压制,我们损失惨重。凌晨三点的山林里寒风刺骨,潮湿的地面冷得像冰,幸存下来的几个队员趴在阴冷的地面上一动也不敢动,像几只萌新一样瑟瑟发抖。

            

短暂的沉寂之后,两排大灯突然照下来,机枪开始精准射击幸存的队员,我们全军覆没。

            

Ravens的第一次Milsim夜战,被一群加拿大现役陆军虐到惨败。在和加拿大Team短暂的交流后,我们认识到了对面强大的科技力量:夜视仪和热成像设备让他们轻松把我们全部歼灭。

            

他们在胜利之后拍了这张照片,让我们第一次真正意义上接触到夜视仪:

不仅Milsim如此,在真实的现代战争中,夜视仪也发挥着不可替代的作用。

21世纪初以来,夜视设备的使用大大提高了北约军队特种作战的效率。从伊拉克战争开始,北约军队70%以上的大型军事行动都选择在夜间进行,利用着夜视系统带来的强大科技优势,北约军队的伤亡率往往非常低,可以最高效和迅速的歼灭敌军。俄罗斯和中国也在欧美现代的实战中看到了夜视科技的优势,开始加大对于这方面的研发力度,但是目前来说,美国和法国的夜视科技在世界上占有绝对的领先优势。

 

 

夜视仪在北美

我们都知道,在美国,公民持枪自由是宪法的一部分。因此,美国政府也对于美国公民开放购买和使用军用夜视仪的绝对权利。

            

在加拿大人的普遍观念中,加拿大人之所以得以在这片寒冷的土地上生存,主要归结于枪这个伟大的发明,让人们可以通过打猎为自己提供需要的食物。Wildlife Act of Alberta明确指出在加拿大夜间打猎的合法性以及夜视系统的重要性。

            

因此在北美,夜视仪给很多活动增添了不少乐趣。伸手不见五指的地方,戴上夜视仪,看到满天繁星和肉眼看不到的周边环境,仿佛进入了另一个世界。在野外远足时,戴上夜视仪走在夜晚的郊外,可以享受到一种难言的浪漫。在milsim中距离巡逻的敌人不到一米的距离也不被发现,而自己可以做到准确地击杀,也是一件乐趣无穷的事情。在靶场射击到无聊的时候,关上灯,戴上夜视仪,打开IR激光射击前方的靶子也会给人一种完全不同的体验。这些都是在世界上很多其他国家体验不到的。

夜视仪中的加拿大Atlantic Coast

美国电视剧《海豹突击队》剧照

Ravens队员和夜视仪

如何购买一个足够好的夜视仪?

            

现在,我们开始和大家分享一些干货,来帮助希望购买夜视仪的人买到满足要求的夜视仪。

1. 夜视仪的分类:

首先,夜视仪(Night Vision Device)分为红外夜视仪(Infrared Night Vision),雷射夜视仪(Digital Night Vision)和微光夜视仪(Image Intensifier)。在试验过这三个种类之后的我们可以很确信的告诉大家,微光夜视仪是唯一值得购买的夜视仪。微光夜视仪的原理是利用一个影像增强管,将既有的光源的亮度放大几千甚至几万倍。它也是目前军用夜视仪中最常见的种类。

            根据夜视仪的军事用途,夜视仪也被分为Night Vision Goggles和Night Vision Scope。Night Vision Goggles一般被连接在头盔或帽子上,让使用者可以在夜间持续看见周围的事物。而Night Vision Scope则被*****的皮卡汀尼导轨上,用于快速瞄准和射击,一般情况下,Night Vision Scope有放大倍数,而Night Vision Goggles没有放大。

Night Vision Scope

根据夜视仪目镜的数量,夜视仪被分为Monocular(单眼夜视仪)和Binocular(双眼夜视仪)。被很多人称为“四眼夜视仪”的美国L3公司的GPNVG18其实也有两个目镜,因此同样被归类为双眼夜视仪。单眼夜视仪的优势在于使用者可以迅速适应,但劣势在于一个眼睛难以判断物体的距离和深度。双眼夜视仪让使用者更易判断物体的距离和深度,因此很适合驾驶车辆和直升机,或者医疗救援,劣势在于使用者需要很久来适应。

L3 GPNVG-18

2. 夜视仪的Generation

            根据夜视仪清晰度和感光度的不同,夜视仪又被分为四代(generation)——gen0, gen1, gen2与gen3.(注意,夜视仪目前不存在gen4)。

           

 Gen 0指除微光夜视仪以外的其他原理构造的夜视仪(主要是红外夜视仪),第一次使用是在第二次世界大战时期的欧洲战场。Gen0需要红外IR照射(肉眼不可见光)才能有足够亮的成像。

            

Gen 1是最早的一代微光夜视仪,可以把既有的光源放大几千倍,价格低廉。在购买了几个Gen1夜视仪之后,我们一直认为,虽然gen1价格低廉,但是在没有主动IR光照的情况下表现非常差,并且探测不到其他generation的夜视仪发出的IR光。因此完全不推荐购买。(说句老实话,用gen1夜视仪还不如用手电来得实在)

            

Gen2在gen1基础上添加了一个叫做 “Micro Channel Plate” 的玩意儿,增强了光子的流动,让成像清晰度和亮度大大提高。Gen2的夜视仪质量和清晰度参差不齐,好的gen2完全不比一般的gen3差,我们试验过多个品牌的gen2夜视仪之后得出一致结论:认准法国Photonis公司生产的成像管(XD4,XR5等),避免购买美国ATN,Armasight这些公司出产的成像管,也同时避免俄罗斯,中国等国家的公司出产的成像管。

(这里注意:有些人会说到gen2+这个term,但在世界官方夜视仪生产商口中gen2+并不存在。Gen2+在很多情况下指成像表现较好的gen2)

Gen2夜视仪中的Ravens队员

            Gen3是目前人类科技可以达到的最先进的夜视仪,世界上第一次使用gen3夜视仪的国家是美国,在海湾战争中美军使用的PVS-7大大提高了作战效率。相对Gen2的普通Photocathode(光电阴极)来说,gen3使用了Gallium Arsenide photocathode(砷化镓光电阴极),感光度远远高于普通光电阴极。我们优先推荐大家购买gen3的夜视仪。

gen3夜视仪中的Ravens队员

Gen2和Gen3对比图(主要差距在亮度,有很多清晰度比gen3更好的gen2夜视仪)

3. 夜视仪成像管(Image Intensifier Tube)的三大生产商

(1)L3 Insight Technology (United States of America)

美国老兵Ken Solinsky和他的妻子Grace在1988年成立L3 Insight Technology,从给政府生产红外发射器开始,逐渐向多个领域延伸。我们在游戏中经常见到的PEQ-15就是L3公司生产的。

目前,北约国家使用的大多数夜视仪系统都来自L3,例如最著名的海豹突击队使用的PVS-31,还有看起来科技感十足的GPNVG-18。根据统计,L3在2011年每个月生产的夜视仪数量达到15000个,用于供给美国及其同盟国的执法部门和军队。

            

如果你在购买夜视仪时,找到了带有L3生产的成像管的夜视仪,那就恭喜你,你可以在以后的夜战里大显身手了。

(2)ITT(Harris Corporation)(United States of America)

            125年前成立的Harris Corporation在成立之初只是一个印刷公司。

            1970年代,美国进入航空时代,Harris开始发展为一个信息技术公司,进行多个领域的研究和发展。

            如今,Harris成为一个世界领先的信息技术公司,在美国军队的信息战争中占有主导地位。

            Harris从1970年研究夜视仪的成像管到现在已经有50年之久,近几年Harris发明的White Phosphor给夜视技术带来了一场革命,从夜视仪原来的绿色成像变成了黑白偏蓝的成像,大大降低了夜视仪带给使用者眼睛的压力。

            北约大多数夜视仪成像管都是ITT/Harris制造的,很多L3生产线上的军用夜视仪也会使用ITT的成像管。

            ITT也包揽了美国大多数民用成像管的制造。在购买夜视仪时,ITT的成像管是性价比最高的选择。

(3)Photonis(France)

            建立于1937年的法国,从建立之初就致力于光学仪器的研制与开发。

            如今,Photonis的夜视技术已经可以和美国的老牌夜视仪生产商L3和ITT叫板。德国,法国,荷兰,英国等欧盟国家的军队和执法部门都和Photonis有着每年上万的订单。虽然被定义为Gen2成像管,Photonis的XD4和XR5在成像清晰度上超过了L3和ITT生产的很多Gen3夜视仪成像管。近年来,在ITT革新White Phosphor科技后,Photonis推出了4G成像管,成像效果令人赞叹

4. 关于夜视仪,你需要知道的一些英文

在购买夜视仪前,我强烈推荐你知道以下英文词汇以及一些夜视仪常见的数据单位。

英文Terminology:

(1)NVG: Night Vision Goggles —— 指代可以带在头盔上的夜视系统

(2)NOD: Night Observation Device —— 指代夜视仪最常用的简写

(3)IIT: Image Intensifier Tube/Tube —— 指代夜视仪内部最高科技的部分,成像管

(4)Photocathode —— 光电阴级,在夜视仪成像管中的作用是把光子转化为电子

(5)Autogating/Autogated —— 一个部分夜视仪具有的功能,会根据周围光源的强度来不断调整成像,确保在任何情况下nod都保持最清晰的成像。(并且具有保护夜视仪成像管不受强光毁坏的效果)一般有Autogate功能的夜视仪处理可见光的效果更好,但是没有也不代表这个夜视仪不好。

(6)Gain —— 夜视仪成像的亮度。与清晰度无关。

(7)Film —— 一个及薄的烧结氧化铝,用于防止来自Micro Channel Plate的离子毁坏光电阴级,但是与此同时也阻挡了电子流动,对于成像清晰度有所影响。

(8)Filmed, Thin Filmed, Filmless —— Filmed表示烧结氧化铝的厚度相对较厚,一般用于non-autogated的夜视仪来保护成像管不受强光损坏。 Thin Filmed表示烧结氧化铝的厚度较薄,一般用于autogated的夜视仪,成像的噪点相对于Filmed夜视仪较少,清晰度相对高。Filmless代表完全没有烧结氧化铝薄膜的夜视仪,噪点几乎没有,清晰度极高。但是Filmless需要Tube具有极好的autogate功能。

9)Manual Gain/Fixed Gain —— Manual Gain代表可以手动调节夜视仪成像的亮度,而Fixed Gain(auto gain)代表夜视仪成像一直保持在最亮状态,无法手动调节。很多人认为Manual Gain更“高级”,其实并非如此,很多非常“高级”的夜视仪设备都是Fixed Gain (例如Sentinels),反正夜视仪的成像越亮越好,很少有人愿意把亮度调低。

(10)Green Phosphor/White Phosphor —— Green Phosphor夜视仪的成像呈绿色,而White Phosphor夜视仪的成像呈浅蓝色,很多人认为White Phosphor夜视仪更“高级”,其实并非如此,我见过很多非常烂的White Phosphor,也见过很多非常好的Green Phosphor,但官方认为White Phosphor给人眼的压力更小,更容易适应。

夜视仪Green Phosphor和White Phosphor对比(都是Filmless)

决定夜视仪好坏的英文数据及单位

(1)SNR (Signal to Noise Ratio): 成像管给予的成像面积和MCP产生的噪点(绿色小亮点)面积的比例。这个比例越大,证明MCP产生的噪点面积小,成像也就越清晰。因此SNR数据越大越好。在购买夜视仪时要注意,一定购买SNR超过20的夜视仪(20以下噪点惨不忍睹),SNR达到25证明这个夜视仪不错,SNR达到30或以上证明这个夜视仪非常棒!

(2)Resolution(分辨率),单位是lp/mm (lines per millimetre), 同样越高证明夜视仪成像越清晰,57lp/mm及以下的都是垃圾,64lp/mm是美军军用夜视仪的标准,72lp/mm的夜视仪非常好。

(3)FOM:Resolution和SNR的乘积,是民用夜视仪测定好坏的标准,在加拿大,商家被要求在售卖夜视仪时提供给顾客FOM的数据。

(5)FOV(Field of View):单位是Degree,用来形容夜视仪可以看到的视野大小。一般的夜视仪的FOV都是40度(单眼双眼都是),特殊的是Armasight出产的BNVD-51的FOV是51度,还有L3的GPNVG-18的FOV是94度。

(4)Photocathode Sensitivity: 光电阴级把光子转化为电子数量。同样,越高越好,1600以下的不要买。

(5)Halo: 光电阴级与MCP的距离,该数据越小,夜视仪对于较强的可见光的处理越好。0.7以下的不要买。

(6)EBI (Equivalent Background Illumination):在完全无光环境下夜视仪的效果好坏完全取决于这个数据。EBI越小,夜视仪在无光环境下的表现越好。1以下的EBI属于Gen3微光夜视仪的标准。

(7)OMNI:OMNI是美国军方采购夜视仪的合同批次,分别从1到8。理论来说,这个数字越高越好,但是其实并非如此。不同批次美军的采购要求在合同中都是一个最低标准(minimum standard),因此一个OMNI7的tube完全可能比OMNI8的tube好。

夜视仪中的噪点

5. 夜视仪的简单构成以及不同夜视仪型号的介绍

            想必大家在读完上面的内容,已经对于夜视仪有了大致的了解。下面我们会对于不同型号的夜视仪进行大致的介绍。

            首先,夜视仪由两个最重要的部分构成,Housing(外壳)和Tube(成像管),在军用和民用市场上,夜视仪的Housing和Tube多种多样,不同的Tube也适配不同的Housing,在这里,我们挑出几个常见的介绍给大家,帮助大家辨认不同的夜视仪。

Housing:

(1)PVS-5

主要出现在美国海湾战争时期,现在已经非常不常见。科技比较落后。

(2)PVS-7

主要出现在美国海湾战争时期,有两个目镜,但是只有一个Tube和一个物镜。科技相对落后,但是目前加拿大陆军仍有配发,适配MX-10130 Tube。

(3)PVS-14

民用夜视仪中使用最广泛的夜视仪Housing型号,目前在美国海军陆战队,美国陆军,加拿大陆军,加拿大特种部队中都有配发。是最常见的单眼夜视仪,也是所有后来出现的双眼夜视仪的基础,主要材料是Injection Molded Plastic。适配目前最先进的MX-10160和MX-11796 Tube。

(4)MUM-14

建立在PVS-14的基础上设计的更轻的单眼夜视仪,可靠性不如PVS-14

(5)PVS-15

双眼夜视仪,两个PVS-14的结合,升级了原有的PVS-14的镜片,广泛应用在美国阿富汗战争。由上方的摆动架调节瞳孔距离。可靠性很好,但是后来因为重量过重被淘汰。

(6)PVS-18

与PVS-14基本相同,区别是增加了自带的Dovetail Arm,因此和Dovetail Mount连接时不需要添加Arm,并且PVS-18的镜片改用PVS-15的镜片。

(7)AI Sentinel

Adam Industries出产的Sentinels在目前被多个北约特种部队成员使用,材料是CNC铝合金和聚甲醛树脂,可靠性极强,但功能不多,重量稍微比PVS-15轻一点,无法调节亮度(Fixed Gain)。可以使用PVS-14使用的所有Tube。

(8)AB Mod3

 

与Sentinels非常相似,算是一个轻型的Sentinels。并且在Sentinels的基础上增加了分离功能,可以从一个双眼夜视仪变成两个单眼夜视仪。和Sentinel比,在可靠性上来说稍微低一点点,但重量轻了不少。

 

(9)ACT DTNVG

欧洲卢森堡出产的双眼夜视仪Housing,相对于美国出产的Housing来说,DTNVG的重量是最轻的(甚至和单眼夜视仪差不多),可以把一边翻上去(把双眼夜视仪变为单眼),可靠性相对美产夜视仪差一点。可以使用PVS-14使用的所有Tube。

(10)L3 PVS-31

L3在意识到PVS-15重量过重的问题后,在PVS-15基础上进行了改装,以此诞生了PVS-31. 目前美军特种部队装备最多的夜视仪。可靠性极强。

(11)L3 GPNVG-18

看起来很厉害,FOV从普通双眼的40度提升到94度,适合驾驶车辆或直升飞机。重量很重,不适合单兵作战使用。GPNVG-18在民用市场比较少见,但是台湾香港制造的假GPNVG-18倒是很多。

Tube Format有三种:

MX-10130: —— 适配PVS5,PVS7等夜视仪,目前已经基本被淘汰。

MX-10160 —— 适配PVS14以及所有建立在PVS-14基础上的双眼夜视仪。

MX-11796 —— 和MX-10160类似,只是多了一个Manual Gain功能。

6. 除了夜视仪,还需要什么?

            当你拿到心心念的夜视仪之后,会发现你没法把夜视仪装在头盔上。因此,除了夜视仪本身,你还需要可以把夜视仪带在头盔上的所有配件。

(1)头盔:你需要一个好的头盔,因为只有好的头盔前面的shroud能支撑住夜视仪mount和夜视仪的重量,亚洲制造的仿品头盔也许可以支撑一阵子,但是时间久了shroud会被卡断。在这里我推荐Ops-Core的Bump Helmet,或者Team Wendy Exfil LTP。Ops Core的Bump使用Ops Core VAS Shroud,是夜视仪mount的最佳选择。而Team Wendy LTP则使用Wilcox Shroud,Wilcox使用的材料是航空级别的铝合金,坚硬程度无人能敌。

戴Team Wendy的Ravens队员

戴Team Wendy的澳大利亚特种部队成员

夜视仪和Ops Core

(2)Mount

         Mount是连接头盔和夜视仪的重要部件,同时也负责调节夜视仪在眼睛周围的位置以及夜视仪和眼镜的距离。目前公认最好的Mount是Wilcox公司出产的L4 G24 Mount,这个Mount被北约各国的军队使用。它可靠性最强,调整位置的功能齐全,晃动最少,由航空金属材料制成,价格也最昂贵。

L4 G24

另外和G24类似的,还有Norotos公司出产的AKA2 Dovetail Mount

AKA2的调节功能少一些,可靠性也不如G24,但是价格稍微便宜一点。

            最后,还有最便宜的Mount,Norotos公司出产的USGI Standard Mount,因为安装在头盔上之后像一只长长的角,也被称为Rhino(犀牛)Mount。

Norotos Rhino Mount

Rhino Mount便宜很多,可调节性比较低,可靠性较差。但是可靠性也只是相对于G24来说的,其实Rhino Mount因为价格低廉被美军大量运用于海湾战争和阿富汗战争中。除了较多的晃动,Rhino Mount其实是完全够用的。

(3)Arm

            Arm负责链接单眼夜视仪和Mount,是在使用单眼夜视仪时不可或缺的部分。(双眼夜视仪不需要Arm)

            现在北约军队使用的Arm主要分为两种,Dovetail Arm和J-arm,Dovetail Arm用在G24,AKA2这样的Dovetail Mount上,而Norotos J-Arm用在Rhino Mount上。

Dovetail Arm

Norotos USGI J-Arm

7. 夜视仪的法律禁区

夜视仪固然好玩,但是在购买和使用夜视仪时,要注意以下几点,才能保证合法的购买和使用夜视仪:

(1)美国International Traffic in Arms Regulations (ITAR)规定L3,ITT等公司生产的夜视仪及配件在没有出口许可证的情况下禁止出口,因此在加拿大的各位万万不能从美国购买夜视仪带回加拿大,这么做的后果非常严重(可能面临终身监禁)。所以一定记住,如果人在加拿大,那一定从加拿大购买夜视仪。

(2)ITAR中同时规定北约同盟国禁止将北美生产的夜视仪及其配件出口到其他国家,所以想把夜视仪带回国的同志们,一定保重啊!

(3)理论上,在美国的非美国公民使用美国生产的Gen3夜视仪是违法行为。但是这条法律和加拿大没有关系,在加拿大,无论是公民和非公民都可以合法使用美国生产的gen3夜视仪。

(4)带夜视仪上飞机前,一定要declare自己携带了Night Vision Device。

恭喜你居然看完了 厉害厉害!大佬大佬!

Ravensgo战术户外

作者:Harry

监制:田沐/MaDa



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