Aufgabenstellung

Beim Einsatz von Nachtsichtgeräten müssen Lichtquellen normalerweise ausgeschaltet werden und damit auch Bedienelemente wie LCDs und TFTs, andernfalls können die Benutzer geblendet und die Lichtverstärker durch helle Lichtquellen in ihrer Empfindlichkeit herabgesetzt werden. Manche Lichtlecks sind dabei so stark, dass das NV-Bild verwaschen wird, aber manchmal können sie auch eine weniger offensichtliche Verschlechterung des Bildes verursachen. Subtile Beeinträchtigungen wie minimale Blendung oder Blooming im NV-Bild können Geländemerkmale oder Hindernisse verdecken, die sonst zu sehen wären.

Die einfachste Lösung, nur die Lichtstärke eines Displays weit genug herunter zu regeln, hat dabei den Nachteil, dass dann ohne Nachtsichtgerät überhaupt nichts mehr ablesbar ist.

Technische Beschreibung

Moderne Nachtsichtgeräte reagieren durch integrierte Band- und Low-Passfilter nur auf einen eingeschränkten Wellenlängenbereich. Eine Beleuchtung außerhalb dieses Bereichs kann damit gefahrlos angelassen werden.

Bei Licht-Verstärkungsfaktoren von 30.000 – 50.000fach müssen die Filter dazu aber sehr schmalbandig und kontrastreich sein.

Abbildung 1: NVIS-Filter Transmissionskurven (A. Wenger)

Man unterscheidet dabei 3 verschiedene Filter:

NVIS-A, auch Minus Blue genannt, ist ein Filter welcher Wellenlängen kleiner 625nm wegfiltert. Das führt dazu das zur Beleuchtung nur blau/grüne Farben verwendet werden können. Das Display kann damit dann auch nur noch eine sehr begrenzte einfarbige Darstellung erzeugen.

NVIS-B: Ein Filter mit einem Cut-Off bei 665nm. Damit können die Farben: Blau, Grün, Gelb und Orange dargestellt werden. Ein Weiß kann aber nicht gemischt werden.

NVIS-C: Ein Filter mit einem Cut-Off bei 670nm, welches nahezu das volle Farbspektrum erlaubt. Zusätzlich hat der Filter bei 540nm einen kleinen durchlässigen Bereich, der es ermöglicht auch mit der NVIS Brille das TFT abzulesen.

Der vermeintliche Vorteil der B/C Versionen damit mehr Farben benutzen zu können ist aber auch gleichzeitig ihr Nachteil. Das Nachtsichtgerät wird durch den größeren weggefilterten Wellenlängenbereich deutlich unempfindlicher.

NVIS-Displaylösung der LCD Mikroelektronik

Abbildung 2: Darstellung NVIS Display (A. Wenger)

Unsere Displays können dabei sowohl modular, durch die Auswahl der eingesetzten Filter- und Beleuchtungskombination, als auch dynamisch durch Umschalten der eingesetzten multispektralen Beleuchtung an die verschiedenen Bedürfnisse angepasst werden.

Die mehrlagig aufgebaute Beleuchtung kann sowohl die für Tageslichtbetrieb benötigte hohe Helligkeit, wie auch die für verschiedene NVIS-Filter speziell abgestimmte Wellenlängen in reduzierter Helligkeit erzeugen.

Mittels einer zusätzlichen NVIS-B/C Filterscheibe kann damit auch ein farbiger Nachtsicht-Modus erzeugt werden.

Abbildung 3: Aufbau eines NVIS-TFTs (A. Wenger)

Quellen

• MIL-STD-3009 / LIGHTING, AIRCRAFT, NIGHT VISION IMAGING SYSTEM (NVIS) COMPATIBLE / 2.2.2001

• ACCURATE MEASUREMENT OF NVIS LIGHTING COMPONENTS Craig J. Coley, The Communications Repair Depot April 2006

• European Aviation Safety Agency / Acceptable Means of Compliance (AMC) and Guidance Material (GM) to Annex V – Part-SPA / 9.9.2015

• Flight Safety Foundation / Basic Aviation Risk Standard Implementation Guidelines / 5.5.2014