Emberi éjjellátó

Foszforernyő 6. Okulár Az éjjellátó szemüveg a látható és a láthatóhoz közeli infravörös fényt érzékeli. Az éjszakai látást nagymértében javítják, a modern berendezések erősítése akár 50 szeres is lehet. Hátránya ugyanakkor, tökéletes működéséhez szigorú megvilágítottsági feltételek szükségesek, hatásfokát jelentősen lerontja a túl erős, vagy nem megfelelő hullámhosszú környezeti fény, ezért a korábban rendszeresített repülőeszközök fedélzetén használva jelentős kompatibilitási problémák léphetnek fel.

Infravörös sugárzás

Az éjjellátó szemüvegek generációi Az első éjjellátó készülékek kifejlesztését az AEG6 kezdte meg ben, és a német hadseregben ben rendszeresítették. A második világháború végére több mint 50 tankot szereltek fel éjjellátó berendezéssel és alkalmaztak a keleti és nyugati frontokon. Hasonló kutatások folytak az Egyesült Államokban is. Az M1 emberi éjjellátó M3 típusú infravörös éjjellátó eszközöket, melyeket éjjellátó távcsőnek is neveztek, a II világháborúban alkalmazták először, majd a koreai háborúban a mesterlövészek segédeszközeként.

Ezeket az eszközöket nevezzük nulladik generációs éjjellátónak. Működésükhöz szükség volt egy infravörös fényszóróra, amely megvilágította a kívánt területet. Ebből adódott a berendezés egyik legnagyobb hátránya, hogy az ellenség, megszerezve, vagy kifejlesztve a technikát megláthatta, hogy honnan világítják be a területet és felderíthette a saját csapatok helyzetét.

A nulladik generációs készülékek rendelkeztek képerősítő csővel, ugyanakkor a fényerősítés kezdetleges technikai megoldása miatt rövid volt emberi éjjellátó élettartamuk és nem biztosítottak tökéletes a képminőséget. Az első generációs éjjellátó eszközök a vietnámi háború alatt kerültek bevezetésre. A korábbi technológia továbbfejlesztéseként a berendezést természetes megvilágítás működtette az infravörös fényszórók helyett.

A képerősítő cső körülbelül ezerszeresére növelte a természetes megvilágítást, de hátránya volt rövid élettartama, a készülék nagy mérete és az, hogy tökéletes működéséhez szükség volt holdfényre. A még ma is használatos második generációs szemüvegekben tökéletesített képerősítő csövet használnak, emberi éjjellátó mikrocsatornás lemezzel rendelkezik.

Emberi éjjellátó

A mikrocsatornás lemez megsokszorozza a fotonokból létrehozott elektronok számát, ezáltal sokkal nagyobb fényerejű képet eredményez, mely mentes a nulladik és első generációs éjjellátóknál tapasztalt torzításoktól. Ez a technológia még holdfény nélküli éjszakákon, alacsony természetes megvilágítási szint mellet is megfelelő képet biztosít.

Erősítése körülbelül húszezerszeres, jelentősen javult a felbontó képesség, az élettartam, valamint a megbízhatóság is. A harmadik generációs éjjellátó eszközök a második generáció mikrocsatornás lemezét használják, de a fotókatód gallium arzenid felhasználásával készül, ami hatékonyabban alakítja a fotonokat elektronokká.

Ez emberi éjjellátó újítás tovább javítja a felbontást és a berendezés extrém alacsony környezeti megvilágítás mellett is jól működik. Az első, hogy egy automatikus elektromos áramkör szabályozza a fotókatód feszültség ellátását, ezáltal lehetővé téve, hogy a készülék azonnal alkalmazkodhasson a külső fényviszonyok változásaihoz.

A másik újítás, hogy a mikrocsatornás lemez védőbevonatát elvékonyítják, illetve teljesen megszüntetik, aminek következtében magasabb jel-zaj viszonnyal rendelkezik, mint elődje és gyenge fényviszonyok között jobb képminőséget eredményez. A gépszemélyzet tagok sisakjait módosítani kell az éjjellátó szemüvegek rögzíthetősége érdekében, a pilótáknak meg kell szokniuk az extra súlyt és a megváltozott súlyponthelyzetet.

Éjjellátók működése: hagyományos vs digitális éjjellátók

A merevszárnyú gépek esetében a repülőgép vészelhagyása jelenleg még nem megoldott, azok, akiknek az éjjellátóval kell katapultálniuk fej, és nyaksérülést szenvedhetnek. A repülőeszköz üvegezése nem biztos, hogy alkalmas a közeli infravörös fények áteresztésére, valamint a legtöbb repülőeszköz külső és belső fénytechnikai rendszere sem emberi éjjellátó kompatibilis, így ezeket a fényeket ki kell kapcsolni, vagy át kell alakítani.

A szemüveg rögzítése Az éjjellátó szemüveg felszerelése jelentősen megnöveli a fejre ható súlyterhelést és megváltoztatja a sisak gyárilag kialakított súlyponthelyzetét, melyet az ellensúly felszerelésével sem lehet pontosan az előzetesen beállított gyári értékre visszaállítani. A megváltozott súlypont és a hozzáadott súly együttesen nyomatékot hoznak létre, mely a fejre és a nyak izmaira hat. A negatív hatás elsősorban a fej lassabb mozgatásában, ezáltal a pásztázás hatékonyságának csökkenésében jelentkezik, melynek fő oka az izom merevsége.

A fej és a nyak izmainak elfáradása megnöveli a reakció időt, ami ezen izmok mozgatásához szükséges. Éjjellátó szemüveggel végrehajtott repülések során, a szűk látószög miatt a vizuális információ elsősorban a fej folyamatos mozgatásával pásztázás biztosítható, a nagyobb reakció idő a manőverező képesség csökkenéséhez vezethet, ezáltal veszélyhelyzetet idézhet elő.

Annak ellenére, hogy baleset esetén a szemüvegek a típustól függően beállított terhelés értéknél letörnek a sisakról a határérték eléréséig létrejövő nyomaték jelentősen növeli a sérülés veszélyét. A merevszárnyú gépek esetében a vészelhagyás jelenleg még nem megoldott, azok, akiknek az éjjellátóval kell katapultálniuk fej, és nyaksérülést szenvedhetnek. Mivel a szemüveg kiemelkedik a sisak síkjából, nem zárható ki, hogy az ejtőernyő nyitásakor a zsinórzat beleakad a kiálló részekbe, és komoly sérüléseket okoz.

A helyzeten nem változtat az sem, hogy, ha a szemüveg a vészelhagyáskor letörik, mivel a sisakot maradó talp ugyanolyan veszélyforrást jelent. A pilótafülke üvegezése Az éjjellátó szemüveg hatékonyságára jelentős hatást gyakorolhat a repülőeszköz pilóta-fülkéjének üvegezése, mely számos tényezőn keresztül befolyásolhatja az eszköz működését.

A fényspektrum szerinti átlátszóság: Vannak olyan üvegezések, melyek a látható fényt teljes egészében átengedik, azonban a látható fényhez közeli hullámhosszú infravörös fény átengedő képességük gyenge.

Legtöbb üveg tervezésénél a látható fény nm tökéletes áteresztését tartották elsődleges szempontnak, és elnyelik a nm hullámhosszú emberi éjjellátó, amelyre az éjjellátó berendezések különösen érzékenyek, így azok működéséhez nem biztosítanak optimális feltételeket, és a létrehozott kép minőségét jelentősen lerontják.

Ha egyéb, a működésre negatívan ható tényezők, mint például a jellegtelen, kontraszt nélküli terep, vagy a kabinvilágítás részleges inkompabilitása is fennállnak, az üvegezés gyenge infravörös fényáteresztő képessége alapvetően meggátolhatja az éjjellátó eszköz használatát.

Fontos, hogy a gépszemélyzetek ismerjék a repült típus üvegezésének áteresztő képességét, valamint annak hatását a használt éjjellátó berendezés működésére. A fülke méretei: A sisakra rözített szemüveg előrefelé jelentős mértékben cm kiáll a sisak vonalából.

Kisméretű pilóta fülkékben, ahol közel emberi éjjellátó az oldalsó üvegezés, a helyhiány jelentősen megnehezíti, hogy a pilóta a korábban megszokott mozdulatokkal körülnézzen. Ha az éjjellátó beleakad az oldalüvegbe, a berendezés lencséje megsérülhet, mindamellett a repülőeszköz vezetését sem könnyíti meg.

Ez a közzétett változatellenőrizve : Pontosság Ugrás a navigációhoz Ugrás a kereséshez Az infravörös hullámtartomány helye a teljes elektromágneses spektrumon belül. Az alacsonyabb energiájú hosszabb hullámok kezdődnek bal oldalon, jobbra haladva az energiájuk és a frekvenciájuk, azaz az 1 másodperc alatti hullámok száma nő Az infravörös sugárzás angol: infrared, IR, infra latinjelentése: alatt, régi magyar szakirodalomban: vörösön inneni sugárzás egy elektromágneses sugárzás : az elektromágneses sugárzásoknak azon hullámhosszú tartománya, melyeknek nagyobb a hullámhosszamint a látható fénynekde kisebb, mint a mikrohullámnak és a rádióhullámoknak.

NVG kompatibilis fénytechnika A hagyományos pilótafülke megvilágítás ugyanolyan hullámhosszú fényt bocsát ki, amelyre az éjjellátó szemüveg is érzékeny. A nem kompatibilis fülkefények még akkor emberi éjjellátó használhatók, ha fényerejüket minimumra csökkentjük, mivel még ekkor is bocsátanak ki látható és a láthatóhoz közeli infravörös fényt, ami jelentősen rontja a szemüveg által létrehozott kép fényerejét, kontrasztosságát, láthatóságát.

A pilóta a repülőeszköz vezetése közben az éjjellátón keresztül néz ki a gépből és a szemüveg alatt lepillantva ellenőrzi a fülke műszereit, kijelzőit és kapcsolóit. A nem kompatibilis megvilágítás még akkor is zavarja az éjjellátó működését, ha a fényforrás nem esik a szemüveg látómezejébe, ezért a pilótafülke fényeit át kell alakítani annak érdekében, hogy az éjjellátó berendezéssel együtt is használhatóak legyenek.

A gyárilag így megépített, vagy utólag átalakított fénytechnika megfelelő megvilágítást biztosít a műszerek, kijelzők, kezelőszervek számára, nappal és éjjel, anélkül, hogy csökkentené az éjjellátó szemüveg hatásfokát, vagy az általa létrehozott kép minőségét.

Éjjellátók működése: hagyományos vs digitális éjjellátók Anélkül, hogy elvesznénk a technikai részletekben, az alábbiakban leírjuk, milyen különbségeket találhatunk a két típus között. A színtónusa fekete-fehér, bár a Pulsar Recon-ok esetében van lehetőség zöld és piros árnyalatúra váltani.

A repülőeszköz külső és belső fénytechnikai rendszere éjjellátó kompatibilis, ha nincs negatív hatással az éjjellátó szemüveg működésére, vagy az általa létrehozott kép minőségére.

A kompatibilitás hogyan lehet javítani a látást glaukómában a rendszernek az alábbi feltételeknek kell megfelelnie: A külső és belső fények a művelet egyetlen fázisában sem befolyásolják negatívan az éjjellátó szemüveg működését. A belső megvilágítás lehetővé teszi a műszerek és kijelzők szabad szemmel történő leolvasását szemüveg nélküli repülésnél, valamint a szemüveg alatti lepillantással történő láthatóságot éjjellátó repülés esetén.

A külső fénytechnika biztosítja, hogy más repülőeszközök időben észlelhessék és kikerülhessék az éjjellátó berendezést használó gépet. A repülőeszközön végrehajtott módosítások nem befolyásolják hátrányosan a műszerek és kijelzők nappali repülés közbeni láthatóságát.

A belső fények átalakításának módszerei: Az átalakítás során minimalizálni kell azon hullámhosszú fény kibocsátását, amelyre éjjellátó szemüveg is érzékeny. A fülke fénytechnikájának átalakítása történhet színszűrők alkalmazásával. Ebben az esetben a szűrőket az eredeti fényforrások elé helyezik, azok cseréje nélkül. A pilótafülkékben a műanyag fényszűrős megoldás a legelterjedtebb, mivel bármilyen típusú fényforráshoz könnyen elkészíthető.

Gyártása egyszerű, nem igényel speciális gépeket, és szükség esetén tükröződés-mentes bevonattal is ellátható. Mindezek ellenére a műanyagból készült szűrőknek is megvannak a saját korlátaik, mivel a különböző bevonatok felvitele nem egyszerű, és könnyen karcolódhatnak.

Igazán jó eredményt a műanyag sokoldalúsága és az üveg tartóssága biztosít. Ennél a megoldásnál a műanyagszűrő két emberi éjjellátó között helyezkedik el, melyekre előzetesen felvihető a kívánt bevonat. A színszűrős módszer hátránya, hogy a beépített izzók továbbra sem a megfelelő hullámhossz tartományban működnek, így a műszerfal elemeinek illesztéseinél kiszűrődő fény útját gondosan el kell fedni, az összes lehetséges rést teljesen le kell zárni.

A szűrők látásélesség 6 eredményesebb ha, az átalakítás folyamán a fülke összes izzóját éjjellátó kompatibilisre cserélik, azonban ez lényegesen költségesebb, mint az előző módszer. Szükségmegoldásként alkalmazható a műszerek külső fényekkel történő megvilágítása, például kémiai világító testekkel, miközben az eredeti inkompatibilis fények ki vannak kapcsolva.

A megoldás számos problémát vet fel, mivel bizonyos figyelmeztető, veszélyjelző fénytablók működése nem nélkülözhető, kikapcsolásuk, leragasztásuk a repülőeszköz biztonságos üzemeltetése érdekében nem lehetséges. Ezek a fénytablók általában a fedélzeti emberi éjjellátó meghibásodását, vagy rendellenes működését jelzik, így egy esetleges vészhelyzet esetén, amikor működébe lépnek, az éjjellátó szemüveg hatásfokát is lerontják, tovább nehezítve a kialakult helyzetet.

További probléma, hogy szükség emberi éjjellátó gyorsan és pontosan kell elvégezni a vészhelyzetben előírt tevékenységet, mely szinte minden esetben meghatározott kapcsolók, és karok megfelelő helyzetbe állítását jelenti. A külső szükség-megvilágítás nem biztosít optimális feltételeket a számtalan egymáshoz közeli kapcsolók közül a megfelelő gyors kiválasztásához, ezért emberi éjjellátó átalakítások szükségesek az ilyen helyzetek biztonságos kezeléséhez.

A külső fények átalakításának szükségessége: A repülőeszközök hagyományos külső világítása látható és a láthatóhoz közeli infravörös fényt bocsát ki, ezért nem kompatibilis az éjjellátó berendezésekkel. Az ilyen fények a gép saját személyzete számára, és más gépszemélyzet számára is megnehezítik a fényerősítés emberi éjjellátó működő berendezésekkel történő repülést. Bár harchelyzetben, szükségmegoldásként az inkompatibilis külső fények kikapcsolhatók, ez nem teszi lehetővé a kötelékrepülést, béke kiképzés során pedig a repülési és repülésbiztonsági szabályok betartása mellett csak elkülönített légtérben alkalmazható.

A megoldást csak az éjjellátó berendezésekkel kompatibilis fények alkalmazása emberi éjjellátó, fényszűrők, éjjellátóbarát, vagy az emberi szem számára láthatatlan fények formájában.

Infravörös sugárzás – Wikipédia

Infravörös fények: Harci emberi éjjellátó között, az emberi szem számára láthatatlan infravörös fények használata a legcélszerűbb, hiszen lehetővé teszi, hogy a gépszemélyzet az éjjellátó eszközzel nem rendelkező ellenség számára rejtve, kötelékben, hajtsa végre feladatát, miközben végig látja a többi repülőeszköz helyzetét és képes a gépek közötti biztonságos elkülönítés folyamatos fenntartására.

Az infravörös külső fény speciális emberi éjjellátó használatára épül, melyek fénye csak éjjellátó berendezéssel látható, puszta szemmel nem, így megfelelő rejtettséget biztosít a segédeszközzel nem rendelkező ellenséggel szemben. Ezek a diódák kisméretűek és úgy tervezték őket, hogy felszerelhetőek legyenek közvetlenül a repülőeszköz törzsére. Műveleti okokból fényüket általában felfelé és hátrafelé irányítják, ezáltal is csökkentve az észlehetőség lehetőségét.

Éjjellátóbarát fények: Az éjjellátóbarát fények az emberi emberi éjjellátó számára látható fényt kibocsátó fényforrások, melyek az éjjellátó berendezések működését nem, vagy csak kismértékben befolyásolják.