漫談全景夜視儀基礎知識
在低光環境下作戰或者看清目標,大多數人會選擇pvs-14這類單筒夜視儀或者pvs 7這類雙目單筒夜視儀。在預算更充裕的情況下,則可以使用雙筒夜視儀。
這類夜視儀由于包含兩個圖像增強管,從而雙目可以將視野疊加,從而可以得到立體圖像視野。雙目夜視儀可以提供更爲出色的夜視視野,但是並不能增加視野的大小。爲了獲得比雙目夜視更好的夜視感受和更寬闊的夜視視野,這就涉及到了本文的主角:全景夜視儀,也就是我們常說的四眼夜視儀。
我們沒文化的就是喜歡四眼的
全景夜視儀(Panoramic Night Vision Goggles PNVG)常規的夜視儀,無論是單筒還是雙筒,往往都只能提供40°的视野。由于双筒夜视的夜视图像在实际使用中会出现人眼将图像合成。从而人眼只会看见一个夜视图像,因此并无增加夜视视野的作用。
模擬全景夜視的效果,本圖中,使用者完美的錯過了左側pvs-14的出瞳距離,pvs14距離射手眼睛太近了
由于使用者仍然只能獲得40°的夜视主视野,加上边上附加的两个望远镜,则会形成下图的视野。
但實際上,全景夜視儀的視野並不是分離的。爲了得到連貫的視野,全景夜視儀的結構相當緊湊,而兩塊目鏡被切除了一小部分,並將兩塊目鏡緊密的放置,從而兩個夜視視野進行合並,這個方式則叫做目鏡融合。
全景夜視儀的視野如下圖:
在人眼對視野進行合成後,實際的夜視視野看起來就像是一個豆莢。
ANVIS10全景夜視儀的目鏡
雙筒夜視和全景夜視的目鏡
全景夜視儀的起源和演化
一開始時,全景夜視儀的研制是爲了讓飛行員在夜間飛行任務中得到更大的視野。和常規的夜視儀相比,全景夜視儀可以提供更大的視野。常規的夜視儀只有40°的视场,而全景夜视仪则可以提供97°的视场。因此,使用常规的夜视仪需要频繁地扭动头部以看到周围环境的情况。但是全景夜视仪则可以减少摆动头部的范围。
使用ANVIS 10的A10飛行員
而L3則開發了地面部隊使用的全景夜視儀—-GPNVG18。和航空用的全景夜視儀ANVIS10相比,其強度更高,但是質量也更大。
多目即正義?
毫無疑問,全景夜視儀的視野優于雙目夜視儀,但是其同樣存在不少的缺陷。大部分常規夜視儀設有一個旋鈕用于調節屈光度。然而全景夜視儀無法通過旋鈕快速調節屈光度。
由于全景夜視儀的目鏡結構,無法設計屈光度調節旋鈕。另外,全景夜視儀一開始的使用者多爲飛行員,飛行員的視力較好,並不需要這個功能,相反,他們更希望有更寬廣的視野。因此,這個問題對他們來說,並不是一個大問題。但是,對于常規的作戰部隊來說,這個問題則更爲重要。因此,GPNVG-18和ANVIS10中配有目鏡罩,用來調節屈光度,其標准屈光度爲-0.5。這樣的設計影響了調節的範圍和調節的便捷度。
下圖爲ANVIS10的增強管。由于ANVIS10已經停産,尋找用于替換的後備件也變得難上加難。
而且全景夜視儀的價格偏高,一具 GPNVG-18的價格大約爲40000美元,而ANVIS-10售價在15000美元左右。畢竟全景夜視儀需要四個圖像增強管,而每個圖像增強管的價格就超過2000美元(L3的白磷圖像增強管價格爲3000美元,四個爲12000美元),再考慮光學鏡片組以及外殼,電池等組件,價格相當昂貴。
全景夜視儀的使用局限性較大。大部分戰鬥中,士兵往往會使用更輕便的PVS-14或PVS-31。在常規的戰鬥中,對寬廣視野的需求並沒有想象中那麽大。只有在cqb戰鬥中,才會需要這種視野寬廣的全景夜視儀。另外,全景夜視儀的質量也偏大。對脖子的負擔也較大。因此,在實際戰鬥中,使用並不多。
另外,全景夜視儀占據的視野範圍更大。也就是說,當使用單筒或雙筒夜視儀時,你可以轉動眼球從夜視儀的邊緣看見周圍的實際環境。但是在全景夜視儀上就無法做到,必須把整個夜視儀上翻才能看見周圍的環境。
當然,這個並不是一個明顯的缺點。注意周圍環境的能力在單目夜視儀上較爲重要。由于單目夜視無法形成立體圖像,使用者可能會缺乏距離感。所以需要看一下周圍的環境彌補這個問題。而雙目和四目由于可形成立體圖像,使用者不需要擔心距離感的問題。
使用感受
使用全景夜視儀進行射擊的感受和使用常規夜視儀進行射擊的感覺類似,所有使用夜視射擊的要領和方法仍然適用。主要的不同點在于射手可以獲得更大的視野。
PAS-29 COTI(Clip-On Thermal Imagers)同樣可在全景夜視儀上使用。
上圖中,全景夜視儀的每個鏡頭上都安裝了一個PAS-29 COTI,但由于人眼的視野合成,使用者只需要在最左側、最右側以及中間的一個鏡頭前安裝PAS-29 COTI,即可在所有視野中獲得熱成像功能。第四個COTI並不會起到增益效果。
PAS-29的熱成像效果
在全景夜視儀上安裝一個PAS-29 COTI
由于使用了白磷增強管,這具GPNVG-18的視野的顔色並不是綠色。
在使用全景夜視儀進行瞄准時,武器的瞄具和夜視儀配合良好。而全景夜視儀彌補了常規夜視儀的缺陷。由于全景夜視儀可以提供更大的視野,射手不需要將夜視儀的視野離開瞄具即可看見周圍的環境。
下圖是射手未正確調節全景夜視儀時可在夜視儀中看見的影像:
下圖中左側爲複刻版GPNVG電池盒,右側爲原品。複刻的電池盒和原品的功能完全相同,甚至可以給原品GPNVG供電。
GPNVG的說明書,展示了如何拆卸鏡筒
在鏡筒上部,目鏡的周圍有一個小六角螺絲,旋下六角螺絲就可以取下單側的夜視儀。夜視儀固定在支架的燕尾槽導軌上。因此需要需要向後滑動,才能取下夜視儀。
Pvs31的電池
GPNVG18的電池
總結
全景夜視儀確實可以提供更爲寬闊的夜視視野,但是國內很多人將其神化了,實際上,全景夜視儀並不是什麽神乎其神的存在,其使用局限性也較大。首當其沖的,就是其質量和體積較大,因此相對笨重,導致其使用範圍相當局限。由于其增強管爲特制型號,導致增強管的價格偏高,並且難以找到替換。全景夜視儀也無法方便的調節屈光度,對于近視者則較不友好。另外,全景夜視儀的價格相當昂貴。
總的來說,全景夜視儀並沒有神乎其神,雖然在夜間CQB非常好用,但是在夜間環境下的常規作戰,則不如更輕便的PVS-31以及PVS-14。
最後是幾張趣圖
取走物鏡和目鏡的ANVIS10
國産全景夜視的老圖
使用ANVIS 10全景夜視儀的老學校時期CAG