如何正確使用微光夜視儀

由于對微光夜視儀不熟悉，部隊使用中經常造成微光夜視儀像增強器損壞。有鑒于此，重慶建設工業(yè)（集團）有限責任公司光學專家吳安律、王湘川從基本常識入手，深入淺出地介紹了微光夜視儀的原理、應用及使用中應采取的保護措施，并對一些像增強器損毀及微光夜視儀不能正常使用的的原因進行分析——

關于微光夜視儀的基礎知識

利用微光像增強器實現夜間觀察、瞄準的微光觀察鏡、微光瞄準鏡等裝置統(tǒng)稱為微光夜視儀。正確使用微光夜視儀之前必須掌握基本微光常識，并了解注意事項。

光照強度是一種物理量，指單位面積上所接收可見光的光通量，用于指示光照的強弱和物體表面積被照明的程度，單位為勒克斯（Lux或Lx）。

在自然界中，夏季太陽直接照射條件下，光照強度可達6萬～10萬勒克斯，即6x10⁴～1x10⁵Lx；陰天室外條件下，光照強度可達1萬～3萬勒克斯，即1x10⁴～3x10⁴Lx；晴朗夏季室內光照強度約100～550勒克斯；夜晚室內光照強度約為50～300勒克斯；室外月光條件下光照強度約為0.01～0.2勒克斯，即1x10^-2～2x10^-1Lx；晴天夜晚無月光、星光條件下光照強度約為0.001勒克斯，即1x10^-3Lx。以上這些光照強度是大自然不可改變的現實條件。

人眼可清晰觀察景物、閱讀的光照強度為50勒克斯～10萬勒克斯，即50～1×10⁵Lx。夜間星光照明及月光照明條件下，人眼無法正常觀察和發(fā)現、識別目標。在每天的正常生活中，都存在著很多光照對人眼的損害和危險因素，比如，直視晴天的太陽超過10分鐘或直視電焊的弧光超過5分鐘，都會對人眼的視網膜造成不可恢復的燒傷。所以人眼遇到強烈光源時都會自然地躲避或閉眼來保護視網膜不會被燒傷，這是人的本能。

微光夜視儀通過微光物鏡將遠處被星光或月光照射的物體和景物成像于微光像增強器的輸入面，然后經過1萬～10萬倍的圖像信號增強，在微光像增強器的輸出面形成熒光屏圖像供人眼觀察，微光夜視儀工作的光照強度必須嚴格控制在0.001勒克斯～1勒克斯，即10^-3～1Lx。同時也要避免夜間使用微光夜視儀時長時間（2分鐘以上）凝視觀察遠處的路燈、發(fā)光廣告牌、月亮和距離較近的汽車尾燈、LED信號燈，因為微光夜視儀中的微光像增強器輸入面（光陰極面）就相當于人眼的視網膜，是極其敏感的，非常容易造成不可逆損壞。

微光夜視儀經歷了多代的發(fā)展，其中第一代為三級級聯(lián)式微光夜視儀（由5個0代光電管串聯(lián)組成），第二代為微通道板式微光夜視儀，第三代為Ⅲ-V族負電子親和勢光電陰極像增強器微光夜視儀。在第二代向第三代過渡時發(fā)展了一種超二代的光電管，稱為二代加，其技術性能僅次于第三代產品。若將微光夜視儀再細分的話，那么就包括0代、1代、2代、2代加、3代，共5個檔次。

微光夜視儀發(fā)展到今天，技術上已比較成熟，成像質量好，廣泛應用于軍警領域。

微光夜視儀安全使用保護措施

在設計上，微光夜視儀都會采用物理方法或光電控制方法避免微光像增強器燒毀，這些都是被動的保護方法。

物理方法是在遮光罩上設計有直徑為1mm的通光孔（即針孔），在白天或夜間有照明的室內，通過針孔進入微光夜視儀的光照能量足夠滿足其正常工作條件。另外，針孔也是為了滿足微光夜視儀在作戰(zhàn)前的工作狀態(tài)檢查需要。千萬不能在白天或夜間有照明的室內打開遮光罩并開啟電源，使微光夜視儀處于強光工作狀態(tài)，否則，會燒毀微光夜視儀的像增強器。

光電控制方法是在微光夜視儀的直視方向安裝光電傳感器，當外界光照強度總平均量大于1勒克斯時，微光夜視儀的工作電路會自動關閉。但這種方法也有缺陷，如遠距離點光源和面光源的光照強度總平均量不到1勒克斯，不會觸發(fā)光電傳感器關閉微光夜視儀工作電路，而直視這種光源會造成微光夜視儀像增強器的局部燒毀，

以上這些方法在實際使用和操作中都無法完全徹底地起到有效保護作用，只有完全熟悉和了解微光夜視儀的正確使用方法，并掌握相關的知識，采用人為主動的保護方法，才是最根本的解決方案。

微光夜視儀發(fā)明以后，一直存在像增強器在使用中容易燒毀損壞的問題。由于像增強器的使用環(huán)境是在0.001勒克斯～1勒克斯光照強度條件下，早期的像增強器在照明彈或汽車前大燈的照射下，不及時關閉電源就會燒毀。如今超二代以上的像增強器都有短時間的強光自動保護功能，但這種功能無法避免局部點、面光源對像增強器陰極面的局部燒毀，例如黑暗中遠處的路燈或近距離的LED指示燈所產生的能量不足于啟動像增強器保護電路，但這些光源在陰極面成像為小的光能集中點，即光應力點。光應力點在陰極面上保持2分鐘以上，陰極面局部溫度會超過200℃，從而造成像增強器局部不可逆燒毀，形成黑斑或暗斑，這個原理就同凸透鏡能燒穿紙張一樣。大家都知道，用凸透鏡將太陽光聚焦在一張白紙上并保持不動，2～5分鐘后白紙會被光應力燒出一個小孔。而如果不斷移動白紙，使聚焦點不停留在白紙的固定位置上，即使2～3小時也不會在白紙燒出小孔，因此微光夜視儀在使用過程中遇到強點光源時，應及時改變觀察方向，避免凝視強光點就可避免像增強器損壞。

采取人為主動保護是微光夜視儀最有效的安全防護措施。微光夜視儀被燒毀都是在開機狀態(tài)才會發(fā)生，養(yǎng)成良好的操作習慣是減少和杜絕像增強器損壞的有效措施。操作人員一定要把微光夜視儀像增強器當作自己眼睛的視網膜一樣去保護。夜間若突然遇到強光（車輛燈光、路燈、探照燈、照明彈、槍炮火焰等），應立即采取旋轉微光夜視儀方向、及時蓋上遮光罩或關閉微光系統(tǒng)電源這三種保護方式之一，防止微光夜視儀過長時間（2分鐘）凝視強光源，以避免局部灼傷像增強器陰極面。

操作人員眼睛處于微光夜視儀觀察位置之后，才能開啟微光系統(tǒng)電源，眼睛停止觀察或離開微光夜視儀觀察位置時，必須關閉微光系統(tǒng)電源。這是因為人眼遇到強烈有害光線時有疼痛感，會立刻想辦法主動躲避，而像增強器燒毀時是悄無聲息的。因此保證微光夜視儀的使用光照環(huán)境時刻處于人眼的監(jiān)控之下（即人鏡結合），牢記這個原則才能最有效主動地防范微光夜視儀像增強器被燒毀。

夜間使用激光校槍鏡校槍時（激光會在校槍靶上產生一個亮點），校槍靶必須處于100m之外，校槍工作應在2分鐘之內完成。如不能完成，應關閉微光夜視儀電源5分鐘，然后再次校槍2分鐘，依次循環(huán)，這樣可以減少光應力，以避免局部灼傷像增強器陰極面。

微光夜視儀長期不使用時，應取出電池，防止電池漏液損害產品。同時每3個月至少通電10分鐘以上，有利于延長產品使用壽命。

案例分析

某部隊在進行夜間行軍訓練時，指揮員指揮全連自行火炮車將炮長觀察鏡的微光系統(tǒng)處于開機工作狀態(tài)，當該連車隊經過多個村莊后，發(fā)現有多臺觀察鏡的像增強器被村莊的路燈燒毀。該案例中微光夜視儀像增強器被燒毀的原因有二：一是行軍途中炮長觀察鏡被行軍固定器固定，其觀察方向是固定的，當車輛經過路口停車時極容易產生凝視狀態(tài)；二是行軍途中炮長已不再使用觀察鏡，即處于人鏡分離狀態(tài)，未及時關閉微光系統(tǒng)電源，造成像增強器燒毀。

某部隊在進行夜間閉燈駕駛訓練時，使用微光夜視儀輔助駕駛，在行軍中前后車的間距太近，前車的剎車尾燈將后車的輔助駕駛微光夜視儀像增強器燒毀。該案例中像增強器被燒毀的原因是，不了解近距離微弱燈光也會對微光夜視儀像增強器造成損壞。

某工廠在室內靶道進行微光瞄準鏡測試實驗時，將微光瞄準鏡和槍固定在射擊槍架上，并把射擊位的燈全部關閉，只在100m靶板處留有200W白熾燈照明。實驗結束后射手忘記關閉微光夜視鏡電源，10分鐘后，發(fā)現像增強器被靶板處的燈光燒傷呈現4塊黑色暗斑。該案例中像增強器被燒毀的原因也有兩個，一是微光瞄準鏡像增強器長時間凝視強光點造成像增強器損壞；二是人眼停止觀察或離開微光夜視儀觀察位置時，未及時關閉微光系統(tǒng)電源。

我國某外貿公司為非洲某國內務部提供了50套微光夜視頭盔鏡，該頭盔鏡設計中采用了光敏電阻作為強光保護電路的傳感器，即非全黑環(huán)境不能使用。該國用戶不了解這個裝置，在長達2個月的檢測后認為這批產品無法工作，從而將其全部退回。頭盔鏡既設置了物理保護（針孔鏡蓋）又設計了光電保護，造成過度保護，這些產品不進入全黑環(huán)境中無法工作。同時，使用說明書中沒有準確表述使用方法和設計思想，使用戶認為產品質量有問題。

前不久在北京舉辦的第九屆中國國際警用裝備博覽會上，重慶建設工業(yè)（集團）有限責任公司展出了兩款新型微光瞄準鏡，為方便演示，微光瞄準鏡的電源處于開啟狀態(tài)。展會的第一天有30多位警員和軍事愛好者觀看微光瞄準鏡時第一個動作就是打開物鏡罩，這將使微光瞄準鏡處于強光條件下開機狀態(tài)，像增強器極易被燒毀，幸虧工作人員及時制止才未造成災難性后果。這說明人們對微光夜視儀的基礎知識欠缺。

現代戰(zhàn)爭中，夜戰(zhàn)所占比重越來越高，微光夜視儀因耗電少、體積相對小巧，對夜戰(zhàn)的重要性不言而喻。目前一具微光夜視儀的價格高達數萬元，但由于缺乏相關知識，目前我們裝備的微光夜視儀中有相當比例的產品被燒毀，這種未戰(zhàn)先損的現象令人十分惋惜。而由于怕燒毀，有的單位又甚至不敢使用而出現“消極保安全”現象。這兩種非正常現象都是因為未掌握相關知識造成的。

軍事科技的對抗無處不在，我們一方面要重視硬科技裝備的對抗能力，又不能忽視士兵的技術素養(yǎng)。而在士兵中普及微光夜視儀相關知識，就是提高軍隊的文化技術素養(yǎng)，從而提高軍隊的綜合實力。

任何高科技產品都應該從理論知識掌握入手，只要知識掌握了，使用起來既可保證產品安全，又可發(fā)揮出產品的作戰(zhàn)能力，這才是主動解決難題的工作方法。因此，微光夜視儀必須遵循“先培訓，后使用”的基本原則，使操作人員了解并熟悉微光夜視儀的工作原理及正確使用方法，才能充分利用微光夜視儀良好的夜間觀、瞄能力，又可避免微光夜視儀像增強器在工作中損壞。

編輯/魏開功