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푸딩의 증거는 실험실이 아닌 전장에서

  작성자: 운영자
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작성일: 2021-10-05 10:07:46






푸딩의 증거는 실험실이 아닌 전장에서



오늘날에는 영상 증폭관(I²) 및 이를 사용하는 NV(Night Vision) 장치의 기능을 설명하기 위해 광범위한 기술 매개변수가 사용됩니다. 이러한 모든 매개변수는 NV 산업에서 생성되었다는 점에 유의해야 합니다! 적절한 선택을 원하는 조달 업체와 요구 사항을 설정하려는 본사에 의해 이러한 매개변수가 인수되었습니다. (US) MILSPEC (US NV Labs 및 관련 US NV 업계에 의해 시작됨)가 가장 일반적으로 알려져 있습니다.

그러나 이러한 매개변수의 대부분은 (전부는 아닐지라도) 실험실에서 인공적인 수단으로 인공적인 조건에서 측정된 이론적 기술적 매개변수(산업별 설정)와 관련이 있다는 것을 항상 잘 알고 있어야 합니다. 따라서 이러한 매개 변수가 실제로 전장에서 병사와 조종사의 전술적 요구 사항에 중요하고 현실적인지 확인하고 다시 확인하는 것이 필수적입니다. 오래되었지만 여전히 유용한 말로 모든 작전에서 주도권을 확보하고 유지해야 한다는 것입니다. 이를 위해서는 뛰어난 상황 인식이 필요합니다. 주도권을 유지한다는 것은 상대방을 지속적으로 압박하는 것을 의미합니다. 그러기 위해선 모든 상황, 어둠 속에서도 상대방을 잘 볼 수 있어야 합니다. 전투 작전은 운영자에게 매우 까다롭습니다. 피로를 줄이고 병사와 조종사의 효율성을 보장하려면 스트레스를 줄이는 것이 중요합니다. 특히 머리와 목에 가해지는 육체적 스트레스를 줄이는 것은 전 세계 군인이나 조종사가 효과적이고 안전하게 운영하기 위한 핵심으로 여겨집니다.

"먼저 보는" 능력은 현장에서 NV 장치의 DRI(Detection, Recognition, Identification) 범위를 측정하여 가장 현실적으로 결정됩니다. 일부 입찰에서는 다음과 같은 공식을 사용하여 이러한 DRI 범위에 대한 요구 사항을 지정합니다. 어두운 야간 상황에서 뿐만 아니라 예를 들어 다양한 밝기의 야간 조명, 주변 환경의 다양한 조건(정글 또는 도시 등), 동적 조명 조건(예: 폭발) 및 다음과 같은 여러 평가 포인트를 설정함으로써 다양한 목표(사람 및 차량) 및 대비는 전투에서 NV 장치의 성능에 대한 가장 현실적인 통찰력을 제공합니다. 모든 상황과 각 상황을 포괄하는 광범위한 현장 테스트가 항상 가능한 것은 아니지만 비교 현장 테스트에서 DRI 범위를 결정하는 것이 기술 매개변수(실험실에서 측정)보다 훨씬 더 나은 통찰력을 제공한다는 것이 분명해야 합니다.

수년간 FoM (Figure of Merit)은 NV 장치의 성능을 나타내는 데 가장 일반적으로 사용되는 수치가 되었습니다. FoM 은 기본 기술 파라미터 LR(Limiting Resolution) 및 SNR(Signal-to-Noise Ratio)의 곱셈 결과입니다. 예를 들어, LR 이 밀리미터당 70lp/mm 이고 SNR 이 30 인 I²는 2100 FoM I²를 구성합니다. 이미 느끼실 수 있겠지만, LR 과 SNR 매개변수는 전장에서 병사의 실제 상황과 크게 다릅니다. LR 과 SNR 은 모두 실험실에서 복잡한 인공 조건에서 측정됩니다. 예를 들어, US Mil 사양에서 설명하는 대로 2850K 광원을 사용하여 측정을 실행합니다. 주요 부분의 출처는 예측할 수 없는 야광과 유사하여, 전투자가 전투에서 직면하게 될 실제 상황과는 다릅니다.

야광(Night glow)은 대기의 상층부에서 원자가 낮에는 들뜨고 밤에는 빛을 내는 과정입니다. 그러나 이러한 현상은 예측할 수 없으며 시간, 계절, 위도 또는 날씨와는 관련이 없습니다. 이 적외선(IR) 조명은 초기 값의 3 시간에서 3%까지만 붕괴할 수 있는 반면, 시각 및 자외선(UV) 조명은 시간이 지남에 따라 더 일정한 강도 수준을 유지합니다.

또한 미국 정부의 ITAR(International Traffic in Arms Regulations) 체제는 미국에서 특정 국가로 수출할 수 있는 I²에 엄격한 제한을 두고 있습니다. 따라서 미국 제조업체가 수출에 대한 실제 FoM 제한에 대해 불명확하고 모호하더라도, 미국 이외의 일반 사용자는 I² 제조업체가 아닌 미 국무부가 수출 결정을 내릴 때 미군과 같은 수준의 성능을 얻을 수 없다는 점을 잘 알고 있어야 합니다.

이상하게도 아직 입찰에서 일반적으로 사용되지 않는 파라미터는 I2 의 스펙트럼 범위 또는 대역폭입니다. 이러한 매개변수는 주로 실제 운영 상황과 연결되지만, 사용 가능한 빛은 무엇입니까? 시각적 스펙트럼뿐만 아니라 적색(IR) 스펙트럼과 청색(UV) 스펙트럼의 어느 쪽도 마찬가지입니다. Spectral Range(스펙트럼 범위) 또는 Bandwidth(대역폭) 매개변수는 더 많은 광자를 수집(증식)할 수 있는 영상 증폭관의 기능을 나타냅니다.

미국 제조업체 L3-Harris 와 Elbit USA 에서 제작한 GaAs(Galium Arsenide) 광음극은 350nm(스펙트럼 범위: 550~900nm)의 대역폭을 가진 반면 유럽의 PHOTIS 에서 생산하고 "4G" 제품의 하이브리드 멀티알칼리 광음극은 750nm(스펙트럼 범위)의 대역폭을 갖습니다. 이러한 스펙트럼 이점은 현장에서 더 많은 광자를 수집하고 다양한 광 스펙트럼 구조의 복잡성과 일치시킬 수 있습니다. 실제로 밤하늘을 비추는 데는 여러 광원이 기여한다는 것을 알아야 합니다. 만약 밤하늘에 1/8 이상의 달이 있다면, 이것이 지배적인 광원이 될 것입니다. 달에서 나오는 빛은 햇빛을 반사하며 파란색 스펙트럼이 지배적입니다. 달이 없는 빛에서 밝기에 기여하는것은 평균 53%의 파란색 광원(주로 직접 및 산란된 별빛으로 구성되며, 나머지 은하나 황도대의 빛으로 구성됨)과 평균 47%의 적색 광원( 언급된 야광으로 구성됨)입니다.





Hyma 광음극으로 만든 영상 증폭관은 지난 공개 입찰에서 미국 GaAs 광음극보다 성능이 뛰어났습니다. PHOTONIS 보도자료
홈페이지 링크(한글 번역)

더욱이 Photonis HyMa 광음극의 더 큰 대역폭 또는 더 넓은 스펙트럼 범위는 가시 스펙트럼 외부의 광원을 볼 수 있는 기능을
제공합니다(따라서 GaAs 광음극이 있는 I²가 볼 수 없는 광원을 볼 수 있음). 특히 흥미로운 것은 HyMa 광음극으로 감지할 수
있는 1064nm 레이저 타겟 지정장치(JTAC 장치에서 사용)로, 이러한 마커/장치를 감지하기 위한 별도의 장비가 필요하지
않음을 의미합니다. 훨씬 더 넓은 대역폭에서 볼 수 있는 이 기능은 진정한 게임 체인저이며 상대방이 감지할 수 없는 새로운 전술적 기능을 허용합니다. 예를 들어 IFF(Identification Friend or Foe) 비콘, 스텔스 조명 또는 타겟팅, 소형 레이저를 사용한 조용한 통신입니다. 80,000 개 이상의 4G(HyMa photocathode) I²가 이미 NATO 및 전 세계 동맹 국가에 배치되어 있는 이 "대역 외 기능"은 필수 항목으로 간주되어야 합니다.

전 세계의 군인들과 대화하면서 가벼운 시스템에 대한 수요가 도처에서 압도적으로 증가하고 있습니다. OEM 업체들은 이러한 요구를 인식하고 18mm 이미지 강화 장치가 있는 장치에 비해 무게와 크기를 약 30% 줄일 수 있는 16mm I² 기반의 소형 경량 장치를 개발했습니다. 이스라엘의 ELBIT Systems, 한국의 EOS, 스페인의 NVLS, 폴란드의 PCO, 영국의 Qioptiq 및 그리스의 Theon 과 같은 회사입니다. 또한 장비의 크기가 작을수록 목에 더 가깝기 때문에 지렛대로 작용되는 무게를 더 줄이는 데 도움이 됩니다. 군인들은 특히 헬멧/머리 장착 시스템의 경우 무게가 중요하다는 것을 알고 있습니다. 경량 시스템을 사용하면 전투 작전(달리기 및/또는 점프 포함) 중에도 시선을 유지할 수 있습니다. 가벼운 제품은 모든 조건에서 항상 효과적입니다.


PHOTONIS : 한국군의 파트너

PHOTONIS 는 한국군을 위해 10 년 이상 현지에서 생산되는 야간 투시경 시스템용 I²를 제공해 왔습니다. 10 년 전에는 I²와 시스템이 매우 혁신적이었지만 10 년이 지난 후 더 나은 성능의 I²와 시스템을 사용할 수 있습니다. HyMa 광음극 기술(16mm 및 18mm 형식으로 제공되는 4G) 덕분에 PHOTONIS 는 최근 많은 입찰에서 승리했습니다. Photonis 는 현장 테스트에서 비교되고, 타의 추종을 불허하는 능력을 입증할 준비가 되어 있습니다.


More information: Frederic Hosatte Sales Area Director Asia T: +65 9815 1370 (Singapore) f.hosatte@photonis.com





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