Відповідь криється в CMOS-датчиках, призначених для роботи в умовах надзвичайно слабкого освітлення. Ці пристрої не випромінюють світло активно, а функціонують як надзвичайно чутливі камери, що фіксують слабке видиме світло навколишнього середовища — наприклад, світло зірок, місяця або неба. Завдяки датчикам із великими пікселями та задньою підсвіткою, а також алгоритмам цифрової обробки зображень у реальному часі, вони підсилюють сигнал до рівня, сприйнятливого для людського ока. NT-C11 працює саме за цим принципом, відтворюючи кольорові зображення, що нагадують види при денному світлі, навіть у майже повній темряві.

Однак переважна більшість приладів нічного бачення споживчого класу використовують інший підхід — вони базуються на інфрачервоні (ІЧ) освітлювачі, які випромінюють вперед промінь невидимого інфрачервоного світла, а потім фіксують відбитий сигнал для формування зображення. Хоча цей метод є простим і ефективним, він має певні недоліки:

• Недостатнє приховування – Інфрачервоне випромінювання невидиме неозброєним оком, але будь-хто, хто використовує прилади нічного бачення, може легко помітити освітлене “світіння”, що фактично видасть ваше місцезнаходження.
• Висока екологічна чутливість – Дощ, сніг, туман, скло або мокрі поверхні сильно розсіюють інфрачервоне світло, що зменшує ефективну дальність дії та спричиняє відблиски.
• Збільшення енергоспоживання та габаритів – Підсвічувач вимагає додаткового енергоспоживання та управління тепловим режимом, що збільшує вагу пристрою та скорочує час роботи від акумулятора.

Чому слід уникати інфрачервоних освітлювачів?

Для професійних користувачів — особливо служб пошуково-рятувальних (SAR) команди, патрулі безпеки та польові спостерігачі — ці обмеження роблять системи, що залежать від ІЧ, небажаними. Натомість вони надають пріоритет технологія пасивної візуалізації яка взагалі не випромінює світла. Причини очевидні:

1. Приховане спостереження часто є обов’язковою вимогою

У розвідці з питань безпеки або військовому спостереженні уникнення виявлення має вирішальне значення для виконання місії. Використання інфрачервоного освітлювача — це все одно, що світити ліхтариком, який бачать лише інші користувачі приладів нічного бачення: будь-який супротивник, оснащений подібним обладнанням, може легко визначити ваше місцезнаходження. Пасивна зйомка взагалі не створює випромінювання, не залишаючи слідів, за якими вас могли б виявити інші.

2. Висока стійкість до впливу навколишнього середовища та надійність зображення

Під час пошуково-рятувальних операцій або морських робіт інфрачервоне світло сильно розсіюється у вологому повітрі або повітрі, насиченому частинками, а також відбивається від скляних або водних поверхонь, що призводить до розмиття зображення або навіть робить його нерозбірливим. Пасивна візуалізація, що базується на природному видимому світлі, дозволяє уникнути цих спотворень, забезпечуючи стабільне та передбачуване зображення — саме те, що потрібно, коли кожна секунда має значення.

3. Простіша конструкція системи, триваліший час роботи від акумулятора та краща портативність

Видалення освітлювача та його схеми живлення дозволяє зменшити вагу, скоротити габарити, значно подовжити час роботи від акумулятора та усунути потенційне джерело відмови. Це особливо важливо для тривалих польових місій або безпілотних літальних апаратів (БПЛА(/дрон) — у випадках, коли вирішальне значення мають корисне навантаження та тривалість польоту.

Як пасивна система нічного бачення вловлює світло

CMOS-сенсори для зйомки в умовах надзвичайно слабкого освітлення використовують три методи для підвищення чутливості до тисячних частки люкса:

• Великі пікселі: Більші фотодіоди збирають більше фотонів за кадр.
• Заднє підсвічування: Проводку переміщено за фотодіод, щоб світло потрапляло на датчик більш безпосередньо.
• Розширене шумозаглушення: Більш тривалі часи експозиції та накладання декількох кадрів дозволяють зменшити рівень шуму без розмиття руху.

Датчику все ж потрібне певне освітлення навколишнього середовища, але “певне” може становити навіть світло зірок у похмуру ніч. При освітленості 0,001 лк добре спроектований пристрій створює придатне для використання кольорове зображення.

Коли вам все ще потрібен освітлювач

У печері, будівлі без вікон або під густим листяним пологом у безмісячну ніч навіть найкращий пасивний датчик може не отримати достатньої кількості фотонів. У таких випадках зовнішній інфрачервоний або світловий освітлювач все ще може стати в нагоді. Ключова відмінність полягає в тому, що сам пристрій не залежить від нього.

Поширені запитання

Якщо виконання місії залежить від збереження темряви, освітлювальний пристрій є зайвим елементом, який можна усунути. Цей NT-C11 є одним із пристроїв, розроблених з урахуванням цього обмеження; команда інженерів може обговорити умови польових випробувань якщо ви хочете отримати чесну відповідь щодо вашого оточення.