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第十章
夜视技术
西安交通大学军事教研室
教学目标：通过本节课的学习，了解夜
视技术在现代战争中的地位和作用。
 本课重点：夜视技术在现代战争中的重
要性。
 本课难点：夜视技术的原理和应用。
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第一节
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夜视技术简介
一、基本概念
1、夜
视:就是夜间观察。
2、夜视技术:就是应用光电探测和成像器材,
将肉眼不可视目标转换(或增强)成可视影像的信
息采集、处理和显示技术。
3、夜视器材的含义：
狭义：人眼夜间观察的助视器。
广义：能将非可视目标转化为可被人或
技术装备感知的信息传感装置。
二、夜视技术发展历史
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1、古代夜视技术；
《孙子兵法》——“形人而我无形”
——“夜战多火鼓，昼战多旌旗”
马陵之战 官渡之战 草船借箭 赤壁之战
2、近代夜视技术；
一战中探照灯、照明弹的出现；
3、现代夜视技术的产生和发展；
1934年，荷兰科学家“霍尔斯特”
二战后期，出现了真正现代意义的夜视装备。
德国 美国M3卡宾枪
4、80年代以来夜视装备在战争中的大规模应用。
三、夜视技术的技术基础
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1、现代夜视技术目前已发展成为一门光、机、电
的综合应用技术,涉及到的范围相当广泛。
2、其中最基本的是微光技术和红外技术,因为这两
种技术是当前获得实际应用的红外转换技术、微
光像增强技术和红外热成像技术发展的技术基础。
3、夜视技术的基本方法——成像方法，就是将物
体的光强分布通过某种形式转换成为像的光强分
布。
（1）间接反射成像：依靠景物各部分所反射的光
量之差异来提供景物图像的细节。
（2）直接辐射成像：通过观察景物自身各部位的
能量之差异来获得景物图像的细节。
四、夜视器材分类
1、根据夜视器材所敏感的光波波段
（1）热辐射成像
（2）近红外光及可见光成像
（3）紫外光成像
2、根据夜视器材是否需要人工照明光源：
（1）被动式成像
（2）主动式成像
3、根据图像转换与增强原理,
（1）微光夜视仪
（2）微光电视
（3）热成像仪
（4）激光成像雷达
（5）主动式红外夜视仪
第二节
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夜视技术基础
一、夜天光和热辐射（夜视光源）
1、月光、星光和大气辉光, 合称为“夜天光” ；（微
光—能被人眼直接感受到；还有一部分不能为人眼感受到，
但能通过某种方式转换后可供利用的近红外光）
2、一切自然景物只要其自身温度高于绝对零度(T=-273℃),
都能向外辐射红外线,温度越高,辐射的波长就越短。
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二、大气传输特性和景物反射特性
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1. 大气传输特性
2. 景物反射特性
自然景物对光波存在选择性吸收和反射现象，
其反射能力取决于：
（1）景物表面颜色；
（2）景物粗糙状况；
（3）景物受光方向。
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三、夜间视觉与夜间观察
1、夜间视觉：
视觉是一种复杂的光学、生理学和心理学过程。
2、夜间观察:
（1） 视角(a):指的是物体对观察者眼睛所张
的平面角 。
（2） 亮度(L):指的是物体在被观察的方向上,
单位面积和单位立体角所给的光通量 。
（3） 对比度(C):规定为目标与背景的亮度起
伏与它们的平均亮度之比 。
第三节 主要夜视仪的组成及作用
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一、主动式红外夜视仪
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1、组成
（1）红外探照灯（2）红外光学系统（3）红
外变像管（4）电源
2、原理
光-电-光转换过程
原理图
红外探照灯
视频
中国的技术
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二、微光夜视仪
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1、组成
（1）微光光学系统（2）像增强器（3）电源
2、原理
光-电-光转换过程
第一代原理图 第二代原理图
视频
三、热成像仪
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1、组成
（1）红外物镜（2）多角棱镜（3）探测器（4）
放大器（5）发光二极管（6）目镜
2、原理
光-电-光转换过程
热像仪原理图
手持式热像仪
红外热像仪抓贼
美陆军红外热像仪
夜间街景
视频
第四节
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夜视技术在军事上的应用
一、夜视技术的战场应用
由于夜视器材在战场的大量应用，提高了部
队在夜间行动的能力，不可避免的给战场带
来一些影响。
1 夜间观察与侦察
2 夜间驾驶
3 夜间瞄准射击
二、夜视器材的局限性
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探测器原理图
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英国头盔式单眼夜视镜，夜间视距
370m
美国M982/M983单眼夜视镜
美军AN/PAS – 13夜视仪（配
装M16A1步枪）
美国M982D/M983D防水夜
视镜
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鸟
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英国「猫眼」夜视眼镜。
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第3代“龙”反坦克
导弹跟踪器，内装
电致冷热成像仪。
热成像仪显示给射手的图像。
从前视红外仪看到的坦克图像。
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主动式红外夜视仪
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