Bien lire la fiche technique d'un tube

Un appareil de vision nocturne digne de ce nom s'accompagne d'une fiche de données. Une page, le plus souvent un tableau, avec le numéro de série du tube monté et les valeurs réellement mesurées lors de la réception.

La plupart des acheteurs mettent cette feuille de côté sans la lire, et cela se comprend: elle ressemble à un protocole de contrôle sorti d'un laboratoire, parce que c'est exactement ce qu'elle est. C'est pourtant le seul document de tout le processus d'achat qui dit quelque chose sur votre appareil et non sur le modèle. Vingt minutes passées dessus sont mieux investies que n'importe quelle description de produit.

Voici ce que disent les lignes.

D'abord: donnée du modèle ou valeur mesurée

C'est la distinction la plus importante de toutes, et elle ne figure nulle part sur la feuille.

Les indications du fabricant pour un type de tube donnent des valeurs minimales et parfois des valeurs typiques. "SNR min. 28" signifie: aucun tube de ce type ne quitte l'usine en dessous de 28. Votre exemplaire concret peut être à 28 comme à 34.

Une fiche de données liée au numéro de série donne des valeurs mesurées. C'est tout autre chose, et c'est la raison pour laquelle vous devriez la demander.

Si la feuille que vous recevez n'affiche partout que des valeurs minimales bien rondes et aucun numéro de série, vous ne tenez pas un protocole de contrôle entre les mains, mais un prospectus.

Rapport signal sur bruit (SNR)

Ce que c'est: la netteté avec laquelle l'image se détache du bruit électronique propre du tube. Un nombre sans dimension.

Comment on le mesure: à un niveau lumineux normalisé, réellement sombre, de 108 microlux, sur une surface de référence circulaire de 0,2 mm de diamètre et avec une bande passante de 10 Hz. La bande passante est délibérément choisie pour correspondre au temps d'intégration de l'œil humain.

Pourquoi il compte: par nuit vraiment sombre, l'image est limitée par le bruit, pas par la netteté. Le SNR est alors la valeur qui décide entre utilisable et inutilisable. Pour l'ordre de grandeur: un fabricant a mesuré qu'un passage de SNR 28 à 21, toutes autres valeurs égales, coûte 8 pour cent de la distance de reconnaissance sous un ciel étoilé dégagé.

Si vous ne pouvez lire qu'une seule ligne, lisez celle-ci.

Résolution limite (lp/mm)

Ce que c'est: le motif de lignes le plus fin encore résolu, en paires de lignes par millimètre, mesuré au centre du tube.

Comment on la mesure: une personne lit sur une mire USAF la fréquence spatiale la plus élevée encore discernable. C'est aussi subjectif que cela en a l'air, et c'est l'usage dans la branche.

Le piège: la résolution dépend fortement de la lumière. C'est pourquoi les fiches de données comportent souvent une deuxième ligne de résolution à éclairement élevé, typiquement à 200 lux. Deux chiffres de résolution sur une même feuille ne sont pas une contradiction, ce sont deux conditions de mesure différentes. Faites attention à celle que vous êtes en train de lire.

Ce qu'elle ne dit pas: la résolution limite est un point unique à la limite de la perception. Elle ne dit rien du contraste conservé sur les structures plus grossières, et c'est précisément ce qui décide si une image paraît nette ou voilée. La valeur qui le décrit s'appelle MTF et ne figure pratiquement jamais sur une fiche de données destinée au client final.

EBI, luminosité de fond équivalente

Ce que c'est: la faible luminescence propre du tube dans l'obscurité totale. Elle fixe la limite inférieure de ce que le tube peut encore restituer.

Ce qu'il faut surveiller: l'unité. C'est ici que les fiches de données impriment le plus d'absurdités. La convention européenne exprime l'EBI en microlux. La convention américaine l'exprime en lumens par centimètre carré, habituellement avec un facteur implicite de 10 puissance moins 11. Les deux se convertissent l'une dans l'autre, 1,0 fois 10 puissance moins 11 lumen par centimètre carré correspond à 0,1 microlux.

Nous avons vu des fiches de revendeurs où l'exposant avait simplement été omis, ce qui fausse la valeur de onze puissances de dix. Un chiffre d'EBI sans unité ou sans exposant ne vaut rien.

Et: l'EBI dépend de la température. Un tube chaud luit davantage. Une valeur d'EBI sans température de mesure n'est que la moitié de l'information.

Plus c'est bas, mieux c'est.

Halo

Ce que c'est: le halo lumineux autour d'une source ponctuelle brillante. Indiqué en millimètres.

Pourquoi il compte au quotidien plus que presque tout le reste: lampadaires, phares, fenêtres éclairées. Qui ne se déplace pas exclusivement au milieu de nulle part voit du halo plus souvent qu'il ne pensera jamais à la résolution limite. Physiquement, le halo correspond à peu près à quatre fois la distance entre la photocathode et la galette de microcanaux, c'est donc une propriété de construction.

Ce qu'il faut surveiller: la taille du point lumineux d'entrée utilisé pour la mesure. Pour une même famille de tubes chez le même fabricant, nous avons trouvé deux indications de halo différentes dans deux documents différents, parce que des conventions de mesure différentes se trouvaient derrière. Un chiffre de halo sans la condition de mesure n'est pas comparable. Demandez-la.

Plus c'est petit, mieux c'est.

Sensibilité de la photocathode

Ce que c'est: le courant que fournit la photocathode par flux lumineux incident, en microampères par lumen, mesuré face à une source lumineuse de 2856 kelvins qui reproduit la lumière des étoiles.

Plages typiques: Gen 3 environ 1350 à 2800, Gen 2 environ 700 à 800.

La réserve importante: plus haut n'est pas automatiquement meilleur dans l'appareil fini. Sur les tubes Gen 3 filmés, la couche barrière aux ions de la galette de microcanaux détruit une partie des photoélectrons. C'est pourquoi un bon tube avec une sensibilité de photocathode nettement plus faible peut égaler une Gen 3 au SNR. Lisez cette ligne comme une grandeur d'entrée, pas comme un verdict.

Amplification (gain)

Ce que c'est: le facteur de luminosité du tube.

Le piège, et il est de taille: les États-Unis et l'Europe mesurent à des niveaux de lumière d'entrée différents, et comme le rapport d'amplification augmente quand la lumière d'entrée baisse, les tubes mesurés selon la convention européenne affichent des chiffres structurellement plus élevés pour le même composant. Sur cette ligne, deux fiches de données d'origines différentes ne sont pas directement comparables.

Notez par ailleurs que le gain du tube et le gain système de l'appareil fini sont deux choses différentes. Le gain système est nettement plus bas.

La carte des taches

C'est la partie que vous devriez vraiment regarder, et souvent la seule avec un graphique.

Ce que c'est: une carte des défauts cosmétiques, points sombres, points clairs, structures en réseau, classés par nombre et selon trois zones concentriques. La zone 1 est le centre, la zone 3 le bord.

À partir de quand une tache compte: typiquement à partir d'environ 0,076 mm de diamètre.

Gradations usuelles: la qualité commerciale tolère typiquement jusqu'à quatre taches, dont une en zone 1. Les gradations militaires tolèrent typiquement jusqu'à quatre, mais aucune en zone 1 et au plus trois en zone 2. Pour l'aviation, c'est plus strict: aucune en zones 1 et 2.

Pourquoi la zone importe plus que le nombre: trois taches sur le bord extérieur, vous ne les remarquerez plus au bout d'une semaine. Une au centre dérange chaque nuit, sans exception.

Un simple nombre sans indication de zone ne vous dit donc presque rien. Demandez la carte, pas le compteur.

Autogating

Ne figure souvent même pas sur la fiche de données du tube, parce que c'est une propriété de l'alimentation et non du tube.

Ce qu'il fait: il pulse la tension quand une lumière vive entre soudain dans la scène, pour que vous ne soyez pas ébloui et que le tube ne subisse pas de dommage.

Ce que vous devez demander: présent ou non, et à quelle vitesse se fait la récupération. Du bon côté, quelques dizaines de millisecondes, du mauvais, environ une seconde. Une seconde d'aveuglement quand un véhicule surgit au coin de la rue est une différence pratique qu'aucun chiffre sur la feuille ne restitue.

Et le Figure of Merit

Il se trouve généralement tout en haut et c'est généralement la seule chose qui figurait dans l'annonce.

C'est le produit du SNR et de la résolution limite, et si les deux valeurs figurent sur votre feuille, vous pouvez le recalculer vous-même. Faites-le, cela prend cinq secondes et cela vous montre laquelle des deux valeurs a porté le FOM élevé.

Si un tube a atteint son FOM principalement par la résolution, il est optimisé pour des conditions dans lesquelles vous n'avez pas un besoin si pressant de l'appareil. Nous l'avons décrit plus en détail dans un article dédié.

La liste de contrôle

Quand vous examinez une fiche de données, dans cet ordre:

  1. Y a-t-il un numéro de série dessus? Si non, ce n'est pas un protocole de contrôle.
  2. SNR. La valeur individuelle la plus importante pour les nuits sombres.
  3. Carte des taches, avec les zones. Surtout la zone 1.
  4. Halo en mm, avec la condition de mesure.
  5. EBI, avec unité et température.
  6. Résolution limite, et si vous lisez la ligne en obscurité ou celle à fort éclairement.
  7. Sensibilité de la photocathode, lue comme grandeur d'entrée.
  8. Amplification, en sachant que les chiffres US et européens ne sont pas directement comparables.
  9. Autogating, à demander séparément au besoin.
  10. Recalculer soi-même le FOM et voir d'où il vient.

Ce qu'une fiche de données ne peut pas faire

Elle ne dit rien de l'optique placée devant, rien du boîtier, rien du montage sur le casque et rien du comportement de l'appareil après trois ans. C'est l'instantané d'un tube le jour de sa réception.

C'est pourquoi elle est la deuxième meilleure source d'information. La meilleure est une pièce sombre et deux appareils côte à côte. C'est exactement à cela que sert le showroom de Villmergen, et vous pouvez apporter votre propre appareil pour comparer.

Si vous avez une fiche de données et que vous n'êtes pas sûr de ce qu'elle contient, envoyez-la-nous. Nous la passons en revue avec vous, même si vous n'avez pas acheté l'appareil chez nous. info@dtdsystems.ch, +41 76 225 50 04.

À lire aussi

Chaque appareil DTD à tube est livré avec la fiche technique du tube réellement monté, pour le DTD PVS-14 comme pour le DTD 1431 MkII. Vous pouvez donc lire les vraies valeurs de votre appareil exactement comme décrit ici.

Les classes de tubes de cet article se comparent directement: acheter un appareil de vision nocturne en Suisse.

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