Un tubo intensificador de imagen (EC) es un dispositivo fotoelectrónico de vacío para convertir una imagen invisible al ojo (en el infrarrojo cercano , ultravioleta o espectro de rayos X ) en una visible o para mejorar el brillo de la imagen visible.
La alta sensibilidad a la luz del tubo intensificador de imagen permite obtener una imagen distinguible incluso con niveles de iluminación muy bajos (por ejemplo, el cielo estrellado ). La sensibilidad del tubo intensificador de imagen en el rango del infrarrojo cercano permite iluminar la escena con focos infrarrojos invisibles a simple vista. Estas posibilidades predeterminaron el uso generalizado de tubos intensificadores de imagen en dispositivos de visión nocturna .
Los mayores fabricantes de intensificadores de imagen son Hamamatsu , Proxyvision , ITT Exelis , L3 , Photonis , Cathode , Screen FEP , Screen-Optical Systems , MELZ-EVP .
Además, el término intensificador de imágenes se usa a menudo para referirse a un dispositivo que contiene:
El tubo intensificador de imagen más simple es un cilindro de vidrio corto. En uno de sus extremos se deposita desde el interior un fotocátodo procedente de una sustancia con baja función de trabajo , es decir, que se ioniza fácilmente bajo la acción de la luz. En el otro extremo, se rocía un fósforo , es decir, una sustancia que brilla bajo el impacto de los electrones. Un sistema especial de electrodos proporciona aceleración (es decir, un aumento de energía) y multiplicación de electrones en el camino desde el fotocátodo hasta el fósforo. Para un funcionamiento normal, estos electrodos reciben ciertos voltajes generados por la fuente de alimentación del tubo intensificador de imagen.
Las placas de microcanal se utilizan como amplificadores de flujo de electrones en los modernos tubos intensificadores de imagen .
El primer diseño del tubo intensificador de imagen fue propuesto en 1928 por los inventores de Philips [1] .
Desarrollado en Alemania durante la Segunda Guerra Mundial . El uso por parte de los aliados de la coalición anti-Hitler en volúmenes cada vez mayores de aviación para luchar contra los tanques alemanes (especialmente después de la apertura del segundo frente en Europa) redujo a casi cero la posibilidad de movimiento de unidades de tanques durante el día. Surgió una pregunta aguda sobre el equipamiento de tanques con dispositivos de visión nocturna, trabajo que AEG había realizado desde 1936 . Dichos dispositivos requerían iluminación activa mediante reflectores infrarrojos . La fotocélula principal es un tubo intensificador de imagen con un fotocátodo, que permitió representar el entorno iluminado por luz IR en el ocular en el espectro visible. La desventaja fue la falta de protección contra la luz brillante (protección contra el flash) y el desenmascaramiento de los iluminadores IR.
El resultado de estos desarrollos fueron reflectores-iluminadores infrarrojos de 200 W montados en la torreta del comandante del Panther , además de dispositivos de observación, que permitieron inspeccionar el terreno desde una distancia de 200 metros mientras se desplazaba. Al mismo tiempo, el conductor del tanque no tenía dicho dispositivo y conducía el vehículo, guiado por las instrucciones del comandante. En noviembre de 1944, la Panzerwaffe recibió 63 Panthers, equipados con los primeros dispositivos de visión nocturna activa en serie del mundo Sperber FG 1250. Zeiss -Jena desarrolló un dispositivo aún más poderoso que permitía "ver" a una distancia de 4 km, sin embargo, debido a la gran tamaño del iluminador - diámetro 600 mm - no encontró aplicación en las "Panteras" ..
Pero para conducir el fuego por la noche, se requería un iluminador más potente. Para hacer esto, se instaló un reflector infrarrojo Uhu ("Owl") de 6 kW en el vehículo blindado de personal semioruga Sd Kfz 250 / 20, que aseguró el funcionamiento del dispositivo de visión nocturna a una distancia de 700 metros. Sus pruebas fueron exitosas y Leitz-Wetzlar produjo 800 juegos de ópticas para dispositivos nocturnos. Esta técnica se utilizó para ataques nocturnos a posiciones soviéticas durante la ofensiva de Balaton (marzo de 1945).
En 1944, se produjo un lote experimental de 300 miras infrarrojas "Vampir" Zielgerat 1229 (ZG.1229) , que se instalaron en rifles de asalto MP-44 / 1. El kit constaba de la mira en sí que pesaba 2,25 kg, una batería en una caja de madera (13,5 kg) que alimentaba el iluminador IR y una pequeña batería para alimentar la mira, colocada en una bolsa de máscara antigás. Las baterías se colgaron detrás de la espalda de un soldado durante la descarga. El peso de la mira, junto con las baterías, alcanzó los 35 kg, el alcance no superó los cien metros y el tiempo de funcionamiento fue de veinte minutos. Sin embargo, los alemanes utilizaron activamente estos dispositivos durante las batallas nocturnas [1] .
La tecnología se basa en fotomultiplicadores colocados entre el fotocátodo y el ocular, lo que permitió lograr una amplificación múltiple de la luz IR invisible con la transferencia de esta última al rango visible. Los tubos intensificadores de imagen de la primera generación fueron utilizados durante la Guerra de Vietnam por el ejército estadounidense [1] .
Se utilizó tecnología de microcanales, lo que hizo posible deshacerse de la iluminación parásita. El punto brillante de la imagen siguió siendo un punto y no iluminó los canales adyacentes.
Se utilizaron fotocátodos de arseniuro de galio , que permitieron aumentar aún más el factor de amplificación de la luz y reducir las dimensiones de los dispositivos.
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