Touha vidět ve tmě již dlouho zůstávala rudým snem lidstva. A teprve v polovině 20. století umožnil vývoj fotoelektroniky a dalších vědeckých průmyslových odvětví vytvořit zařízení pro noční vidění, která jsou dnes tak žádaná.
Optický rozsah zaujímá vlnové délky 0, 001 - 1 000 mikronů, lidské oko však rozlišuje pouze jeho úzkou část: 0, 38-0, 78 mikronů. Při velmi nízkém osvětlení (méně než 0,01 luxu) tedy člověk vidí pouze velké objekty, a to i v těsné vzdálenosti. Vědci dostali za úkol vytvořit zařízení schopná přeměnit typy záření, které jsou pro oko v „normálním“režimu nepřístupné, na viditelné vnímání objektů. Práce byla korunována úspěchem a dnes se k vývoji zařízení pro noční vidění (nebo zařízení pro noční vidění) používá vývoj, který člověku umožňuje vidět v noci.
Zásady fungování NVG
Zařízení pracuje na dvou principech - vnitřní, vnější fotoelektrický efekt. Druhý jev je založen na emisi elektronů jakýmkoli pevným tělesem. Efekt byl základem pro provoz trubice zesilovače obrazu (nebo trubice zesilovače obrazu), která je součástí jakéhokoli zařízení pro noční vidění. Ve skutečnosti je převodník zařízení, které zesiluje rozsah vlnových délek viditelný pro oko o tisíce faktorů. Zesilovač obrazu je navíc schopen převádět infračervené, ultrafialové a rentgenové záření na viditelné.
Vnitřní fotoelektrický jev využívá schopnosti polovodičů měnit elektrickou vodivost při vystavení světelným kvanta. Tento jev se používá pro provoz fotodetektorů. Posledně jmenovaní jsou „zaneprázdněni“převodem signálů emitovaných objekty; pomocí elektronického zpracování se získá termální obraz, který je přístupný oku.
Obecný princip provozu NVG je následující. Nejprve do fotokatody vstupuje slabě osvětlený obraz objektivem, který emituje výsledné elektrony do vakua. Tok elektronů nesoucích obraz je urychlován zesilovačem obrazu a dopadá na katodoluminiscenční obrazovku. Vzhledem k tomu, že fotony jsou přeměňovány na elektrony, je možné je zesilovat, tj. zvýšit jas obrazu. Výsledkem je, že tok elektronů je zaostřen, zesílen a „přiváděn“na luminiscenční clonu, kde ji již dokáže rozpoznat lidské oko.
Druhy návrhů NVD
Každý typ zařízení je optimalizován pro konkrétní úkol. Ze zařízení pro noční vidění vynikají mířidla, brýle, pozorovací zařízení a zařízení schopná dokumentovat obraz. Většina zařízení pro noční vidění má jednokomorovou trubici zesilovače obrazu se skleněným vakuovým tělem, která je schopna tisíckrát zesílit jas. Existuje také nevýhoda: dobrá ostrost je zachována pouze ve středu obrazu, na okrajích bude rozmazaná. Nicméně vzhledem k relativně nízké ceně je tento typ zařízení poměrně rozšířený. Pokud zesilovač obrazu používá desky z optických vláken, pak je takové zařízení schopné zvýšit jas již 30, nebo dokonce 50 tisíckrát, zatímco obraz bude v celém obrazu jasný. Výrobci také nabízejí zařízení, která dokážou pozorované objekty dokumentovat. V tomto případě je místo okuláru obsazeno videem nebo kamerou, ve které je obraz převeden do digitální podoby.
