Танковый ночной прицел ТПН-4

Танковый ночной пассивно-активный прицел ТПН-4 — оптико-электронный прибор, предназначенный для наблюдения за полем боя, обнаружения и опознавания целей, обеспечения ведения прицельной стрельбы из танковой пушки и спаренного с ней пулемета в ночное время суток, размещенный в башне слева от дневного прицела.

Принцип действия прицела заключается в 2-кратном преобразовании энергии потока излучения, падающего на объектив, сначала в энергию электронов фотоэмиссии, а затем снова в энергию светового потока, создаваемого люминесцирующим экраном электронно-оптического преобразователя (ЭОП).

В пассивном режиме прицел работает как усилитель яркости изображения, а в активном режиме — как преобразователь невидимого изображения, полученного в ИК-лучах, в видимое.

В пассивном режиме дальность видения цели — танка, расположенного бортом к наблюдателю на открытой местности с летним травяным покровом при прозрачности атмосферы не менее 0,8, составляет не менее 1200 м.

Смена режимов работы осуществляется поворотом рукоятки 10 (рис. 4.29), при этом происходит переключение светофильтров и на индикаторе, расположенном на панели прицела, высвечивается соответствующая режиму работы буква: при выверке — «В»; в пассивном режиме — «П»; в активном режиме — «А».

Рис. 4.29. Вид прицела ТПН-4 со стороны окуляра:

1 — головка прицела;
2, 3 — патрон осушки;
4 — барашек;
5 — параллелограммный привод;
6 — кронштейн;
7 — механизм выверки прицела по высоте;
8 — переключатель обогрева;
9, 16 — индикатор;
10 — рукоятка переключения режимов работ;
11 — рукоятка включения прицела и управления диафрагмой;
12 — рукоятка регулировки яркости марки и шкал;
13 — рукоятка установки углов прицеливания;
14 — крышка; 15 — корпус прицела;
17 — механизм выверки прицела по направлению;
18 — рукоятка механизма шторки;
19 — светодиод рукоятки управления диафрагмой;
20 — коммутирующий блок;
21 — зеленый светодиод прожектора.

Электронно-оптическая схема прицела обеспечивает возможность наблюдения как в условиях ЕНО, так и подсветки цели инфракрасным прожектором. Это возможно благодаря тому, что объектив 3 прицела ахроматизирован для видимой и ближней инфракрасной области спектра, а фотокатод ЭОП чувствителен к видимому и инфракрасному излучению (рис. 4.30).

Электронно-оптическая схема включает: входное защитное стекло 1 головки, головное поворотное зеркало 2, объектив 3, ирисовую диафрагму 25 с приводным механизмом 26, светофильтры 5, 6, 23, 24, двухкамерный ЭОП 7, оборачивающую систему 8, 9, 10, 11 и окуляр 12.

Рис. 4.30. Электронно-оптическая схема:

1 — защитное стекло;
2, 4 — зеркало;
3 — объектив;
5, 6, 23, 24 — светофильтры;
7 — ЭОП;
8, 10 — призма;
9, 11 — линзы;
12 — окуляр;
13 — молочное стекло;
14 — лампа;
15, 16 — сетка;
17, 18, 20 — призма;
19 — объектив;
21 — ромбическая призма;
22 — объектив;
25 — ирисовая диафрагма;
26 — приводной механизм диафрагмы.

Входные оптические элементы (защитное стекло головки 1, объектив 3, светофильтры 5, 6, 23, 24) предназначены для построения изображения на поверхности фотокатода ЭОП 7, расположенного в фокальной плоскости объектива.

Объектив 3 марки ЛИК-77 (фокусное расстояние 150 мм, относительное отверстие 1:1,1) в сочетании со светофильтрами 5, 6, 23, 24 обеспечивает работу прицела в пассивном и активном режимах. При установке нейтрального светофильтра прицел переключается в режим выверки днем.

Для переключения режимов работы прицела необходимо сменять светофильтры перед фотокатодом ЭОП. Все светофильтры 5, 6, 23, 24 размещены в специальной оправе, которая может поворачиваться и фиксироваться в четырех положениях. На валике рукоятки управления светофильтрами закреплен кулачок, который при включении режима выверки или пассивного режима нажимает на микрокнопку, размыкая электрическую цепь осветителя. При включении активного режима кулачок отпускает микрокнопку, цепь питания осветителя замыкается.

ЭОП 7 работает как усилитель яркости изображения при работе прицела в пассивном режиме и как спектральный преобразователь отраженного ИК излучения в активном режиме, преобразуя невидимое изображение в видимое.

Электронно-оптическая схема прицела независимо от включенного режима работает следующим образом. Слабое оптическое излучение видимого диапазона спектра, отраженное от цели и участка местности, расположенного в поле зрения ТПН-4, поступает на головное зеркало 2, которое поворачивает лучистый поток на объектив 3. Сфокусированный объективом световой поток проходит через регулируемое отверстие диафрагмы 25, светофильтр (один из четырех 5, 6, 23, 24, в зависимости от режима работы) и создает изображение местности на поверхности входного многощелочного фотокатода первой камеры ЭОП 7.

Освещенность фотокатода лучистым потоком вызывает появление за ним так называемых фотоэлектронов, которые под действием высокого напряжения, создаваемого блоком питания, разгоняются и бомбардируют покрытый люминофором промежуточный экран ЭОП, который нанесен на единую с сурьмяноцезиевым фотокатодом второй камеры прозрачную пленку. На промежуточном экране появляется видимое изображение цели и местности, которое создает в свою очередь соответствующую освещенность сурьмяно-цезиевого фотокатода ЭОП, имеющего максимум чувствительности видимой части спектра электромагнитных волн. На выходном экране ЭОП возникает светящееся перевернутое изображение цели, местности и прицельных знаков. Это изображение оборачивается специальной оптической системой и через окуляр 12 рассматривается наводчиком.

Предназначение шкалы прицела (рис. 4.31):

«Б» — для стрельбы из пушки бронебойно-подкалиберным снарядом. Нулевой штрих шкалы «Б» является общим для всех остальных шкал;
«ОК» — для стрельбы из пушки двумя видами снарядов: осколочно-фугасным и кумулятивным. Шкала «ОК» расположена на продолжении шкалы «Б» и отделена от нее коротким вертикальным штрихом;
«П» — для стрельбы из спаренного пулемета ПКТ, состоит из пяти прицельных угольников. Высота знака Г8 является дальномерной и соответствует высоте цели в 1 м, находящейся на дистанции 800 м;
«Д» — для измерения дальности методом «с базой на цели».
 

Рис. 4.31. Шкалы и виды поля зрения прицела:

1 — прицельная марка;
2 — индекс;
3 — штрихи шкалы боковых поправок;
4 — дальномерные индексы;

I—IV — позиции ПЗ.

С левой и правой сторон видов поля зрения имеются два индекса для установки углов прицеливания по шкалам и измерения дальности, при этом левым индексом устанавливаются углы прицеливания по шкалам «Б» и «ОК», правым индексом устанавливается и измеряется дальность по шкале «Д». На рис. 4.31 приводится расшифровка значений делений шкал «Б», «ОК», «П», «Д». При установке углов прицеливания шкалы прицела перемещаются вверх или вниз, при этом виды поля зрения и изображение шкал с их обозначениями изменяются и в поле зрения появляются частично видимые цифры, буквы, штрихи или отдельные обозначения становятся невидимыми.

На позициях I, II показаны виды поля зрения прицела при установке дистанции 1000 м по шкале «Б» и 1800 м по шкале «ОК». На позиции III — вид поля зрения прицела при стрельбе из пулемета по шкале «П», на позиции IV — вид поля зрения при измерении дальности до цели 800 м по шкале «Д».

Применение комплекса Т01-К01

При подготовке к работе следует:

1) отрегулировать сиденье наводчика;
2) перед началом работы с комплексом снять налобник с дневного прицела и установить его в кронштейн 6 (рис. 4.29) прицела ТПН-4;
3) отрегулировать налобник при надетом шлемофоне так, чтобы глаз наводчика находился на уровне окуляра прицела ТПН-4. Для этого необходимо:

● отвернуть барашек 4 на кронштейне 6 на 2-3 оборота;
● включить прицел поворотом рукоятки 11 в положение «ОТКР.», диафрагму открывать до получения оптимальной освещенности поля зрения;
● переместить налобник до требуемого положения, наблюдая в окуляр 3 (рис. 4.34) прицела;
● завернуть барашек, обеспечив закрепление налобника;

4) перед работой комплекса ночью снять защитную крышку с прожектора Л-4А, отвернув невыпадающий винт, а также снять защитную крышку с бронеколпака головки прицела и уложить их в ящик для ЗИП, расположенный на кожухе ВЗУ.

Рис. 4.34. Вид прицела ТПН-4 справа:

1 — головка прицела;
2 — рукоятка диоптрийной установки;
3 — окуляр.

Перед включением комплекса и после окончания работ установить органы управления в исходные положения:

● рукоятку 11 (рис. 4.29) включения прицела и управления диафрагмой — в положение «ЗАКР.»;
● рукоятку 12 регулировки яркости марки и шкал повернуть против часовой стрелки до упора;
● рукоятку 10 переключения режимов работ — в положение «В»;
● рукоятки 13, 18 установки углов прицеливания и механизма шторки могут находиться в любом положении;
● переключатель обогрева 8 — в среднее положение «ВЫКЛ.».

Проверка функционирования комплекса

Перед проверкой функционирования составных частей комплекса необходимо убедиться, что органы управления находятся в исходном положении.

Включить «выключатель БАТАРЕЙ». Снять защитную крышку с прожектора Л-4А, отвернув невыпадающий винт.

Для проверки функционирования органов управления и сигнализации составных частей комплекса необходимо:

● включить прицел поворотом рукоятки 11 (рис. 4.29) в положение «ОТКР.», диафрагму открывать до оптимальной для глаза яркости свечения экрана ЭОП в поле зрения прицела, при этом на правом индикаторе 9 высвечивается буква «В». Если шторка закрывает верхнюю часть поля зрения, вращением рукоятки 18 вывести шторку из поля зрения;
● добиться резкого изображения и оптимальной подсветки прицельных знаков и шкал в поле зрения вращением рукояток 2 (рис. 4.34) и 12 (рис. 4.29);
● проверить плавность регулирования яркости прицельных знаков и шкал вращением рукоятки 12;
● установить переключатель 8 в нижнее положение «О», при этом на индикаторе 16 высвечивается буква «О», а при установке переключателя 8 в верхнее положение «ГО» на индикаторе 16 высвечивается буква «Г»;
● установить рукоятку 10 в положение «А», при этом на индикаторе 9 высвечивается буква «А», одновременно на блоке 20 высвечивается зеленый светодиод 21, который сигнализирует о включении прожектора;
● включить режим дублированного автоматического управления комплекса ПНК-4С, а на приборе ТКН-4С рукоятку режимов работы установить в положение «А», при этом на блоке 20 высвечивается красный светодиод 19, который сигнализирует о включении дублированного режима. Выключить дублированный режим;
● установить нулевое деление шкалы «Б» (рис. 4.31) против индекса, вращая рукоятку 13 (рис. 4.29). Риска на корпусе УВП при этом должна совпадать с риской на каретке УВП;
● установить деление 20 шкалы «Б» против индекса. Риска на корпусе УВП должна разойтись с риской на каретке УВП.

После проверки работоспособности комплекса поставить органы управления в исходное положение.