Введение к работе
Актуальность роботи. Электронно-оптическкч преобразователи ( ЭОП ) использувтся в различных областях науки и техники для визуализации объектов наблюдения, н системах охрану, для скоростной и ночной фотографии. Наиболее широкое применение они получили в приборах ночного видения ( ПНВ ), которые я настоящей время преимущественно создаются для гражданского применения. Военная доктрина России предполагает дальнейшее соверзенствсва-ние специальной техники за счёт повыиения качественных показа- ' толей и надёжности приборов.
Эффективность использования современной техники в условиях ночной и плохой видимости, елочной обстановки зависит от своевременности и правильности принятия режения человеком-оператором. Это определяется психо-фиэическими способностями и степенью подготовленности оператора, нпдёжностъч прибора и степенью функционалы-г,* возможностей системм. Функциональнь'е возможности системи визуализации изображений ( СВИ ) определяются уровнем светотехнических параметров ЭОП и степенью их изменения в процессе хранения и эксплуатации. Опыт показывает, что отказ ПНВ при якеплуатацик, как правило, приводит к катастрофическим последствиям.
Следовательно, определение процессов и причин, обусловливающих надёжность ЭОП и изменение их светотехнических параметров при хранении и эксплуатации, является актуальной проблемой.'
В литературе отсутствуют данные по надёжности ЭОП I и 2 поколений и изменение их светотехнических параметров при длительном хранении и эксплуатации. К моменту написания настоящей работп не бкяо научно обоснованных моделей процессов, описывающих деградацию элементов и ЭОП в целом и влияющих на изменение их параметров, с чкепериыентальньтм подтверждением полученных результатов на серийных изделиях. Существоваваие ранее методы ускоренных испытаний ЭОП на сохраняемость были незЭДсктнрнн, поскольку ко учитывали особенности их технологии и конструкции. Это не позволяло в кратчайшие сроки в процессе ВДОКР оценивать надёжность изпелий.
Представленные в литературе зависимости, евчзнвяогзие характеристики СВИ с параметрами ЭОП, не учитывали изменение параметров изделий в процессе длительного хранения и гжеплуата-
ции. Это привело к тому, что был неизвестен функциональный запас существующих СВИ при хранении и эксплуатации.
Нормативно-техническая документация по надёжности ЭОЛ не учитывает особенности технологии и производства изделий I и 2 поколений. Это не позволяет эффективно использовать описанные в ней методы и рекомендации по повышению надёжности в серийном производстве ЭОП,
Цели работы:
-
Исследование и количественная оценка изменения светотехнических параметров ЭОП в процессе хранения и эксплуатации, определение причин и механизмов их изменения.
-
Разработка модели процессов, происходящих в ЭОП при хранении и эксплуатации.
-
Разработка и всесторонняя апробация методики ускоренных испытаний ЭОП на сохраняемость.
-
Оценка изменения характеристик системи визуализации изображения СВИ от степени изменения светотехнических параметров ЭОП в процессе хранения и эксплуатации.
-
Обоснование рекомендаций по повышению надежности ЭОП в процессе хранения и эксплуатации.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Результаты исследований изменения светотехнических параметров ЭОП и характеристик его элементов в процессе длительного хранения и эксплуатации в различных температурних и световых режимах.
-
Расчётно-зкспериментальная модель процессов старения, связывающая деграцацищ многощелочного фотокатода с изменением его параметров.
-
Методика ускоренных испытаний ЭОП на сохраняемость, позволившая сократить время испытаний более, чем в 130 pas. Методика внедрена в серийное производство ЭОП.
-
Результаты исслсцсраниЯ зависимости вероятности опознавания объектов наблюдения СВИ от изменения светотехнических парамэтроп ЭОП при хранении и зкеплуатации, что позволило определить изменение дальности действия ПИВ.
-
Рєкоменцяции по пог.мнієни'о надежности ЭОП в процессе
5 хранения и эксплуатации. Научная ногизна:
1. Впервые получйнч эксперимантальнуе. зависимости изменения
светотехнических параметров ЭОП I и 2 поколении в процессе хра
нения и эксплуатации в различных температурных и световых режи
мах.
2.Таяработана расче'тио-экеперимонтальная модель, позволившая впервые и теории вакуумних фотоэмиттеров евч'^ть изменение светотехнических параметров ЭОП с изменением поверхностного состояния даогоя;елсчкого фотокатода серийно выпускаемых ЭОП в процессе хранения и эксплуатации.
-
Впервые в практике вакууі.*ні!Х фотоэмиттероп разработана и внедрена методика ускоренных испытания ЭОП I и 2 поколения на сохраняемость, сократившая время испытаний более, чем в 130 раз, и на которую получено положительное решение о вндапе патента РФ.
-
Полуиекм дкеиериментальнь'е зависимости пределы»тс характеристик СВ"Л от изменения параметров ЭОП в промессе хранения и эксплуатации,. KOTopvc, на осноранки большого статистического материала, поэм лиги гїєсти поправочный корФгиикект в уравнение дальности.
. 5. Рекомендован оригинальней уетод определения чистоти поверхности и годности деталей ЭСП на основе флуоресцентного аналияа для их входного пооперационного контропя при сборке кадеяий.
б. Предложен метод выявления скрктюс проияводстлешме дефектов, приводящих к от"аеу ЭОП в процессе хранения и эксплуатации, ооноядннь'и на их ускоренном пропилений при возцеР.ствии ..на ачпеяие перепада температур.
Т.тктич'Скдя ценность работы:
Г. Разработанная методика ускоренных иепмтанин ЭОП I и 2 поколений на сохраняемость внедрена на московском ялсктрол.ем-'повом зароде ( МЭЛЗ ).
2. Разработанная установка определения характеристик СВ'Л
на основе ЭОП Т поколения использована на кч*«:дре Светотехники
!,!ЭЙ.
-
Полученные теоретические и экспериментальные результаты использованы при разработке ЭОП и аппаратуру на их основе.
-
Полученные результаты вошли в материал научно-технических отчётоь плановых НИР, выполненных в НИИ Электронных приборов к кафедрой Светотехники МЭИ.
Апробация паботн. Основные результаты диссертации докладывались и обсуждались на Международном семинаре " Светотехника - 92 ** в Кос к не ' 199? г. ).
Публикации. Основные научные поношения диссертации изложена d 6 печатных трудах.
Структура диссертации. Работа состоит из введения, четырёх глаз, заключения ( в виде основных выводов по работе ), списка кспользоьанных источников и приложения ( Акты об использовании результатов работы ), Содержит 128 страниц текста, 39 ' рисунков и одну таблицу, список использованных источников из 195 наименование.
