Tecnología utilizada en visión nocturna.

Cuando se trata de dispositivos de visión nocturna, la mayoría de la gente piensa en la tecnología de intensificación de imágenes. De hecho, los sistemas de intensificación de imágenes generalmente se denominan dispositivos de visión nocturna (NVD). Dentro del NVD hay un tubo intensificador de imágenes que se puede utilizar para capturar y amplificar la luz infrarroja y visible. Así es como funciona un sistema de intensificación de imágenes:

Una lente convencional llamada lente objetivo captura la luz ambiental y cierta luz del infrarrojo cercano.

La luz recogida se transmite al tubo intensificador de imágenes. En la mayoría de los NVD, la fuente de alimentación del tubo intensificador de imagen obtiene energía de dos baterías N-Cell o “AA”. El tubo suministra un alto voltaje de aproximadamente 5000 voltios al conjunto del tubo de imagen.

El tubo intensificador de imágenes contiene un fotocátodo que convierte fotones en electrones.

A medida que los electrones pasan a través del tubo, los átomos en el tubo liberan una cantidad similar de electrones, multiplicada por un factor de la cantidad original de electrones (aproximadamente unos pocos miles de veces), lo que se logra usando una placa de microcanal (MCP) dentro del tubo. . El MCP es un disco de vidrio en miniatura que contiene millones de poros microscópicos (microcanales) fabricados con tecnología de fibra óptica. La placa de microcanal está al vacío con electrodos metálicos montados en ambos lados del disco. Cada microcanal tiene aproximadamente 45 veces más largo que ancho y funciona como un amplificador electrónico.

Cuando los electrones del fotocátodo golpean el primer electrodo de la placa de microcanales, los electrones se aceleran a través de los microcanales de vidrio bajo un alto voltaje de 5000 voltios entre los dos electrodos. El paso de electrones a través del microcanal provoca que miles de electrones se liberen del canal, proceso conocido como emisión secundaria en cascada. En resumen, los electrones originales golpean el costado del microcanal y luego los átomos excitados liberan más electrones. Estos nuevos electrones también chocan con otros átomos, creando una reacción en cadena que da como resultado que un puñado de electrones entren en el microcanal y miles salgan de él. Un fenómeno interesante es que los microcanales del MCP tienen un pequeño ángulo de inclinación (alrededor de 5-8°), tanto para poder desencadenar colisiones de electrones como para reducir la retroalimentación óptica iónica y directa de la capa de plasma fosforescente en la salida.

Los mapas de imágenes de visión nocturna destacan por su inquietante brillo verde.

Al final del tubo intensificador de imágenes, los electrones chocan contra una pantalla recubierta de fósforo. Estos electrones mantienen sus posiciones relativas a medida que pasan a través de los microcanales, lo que asegura que la imagen permanezca intacta porque los electrones están alineados de la misma manera que los fotones estaban alineados inicialmente. La energía transportada por estos electrones hace que el material fosforescente alcance un estado excitado y libere fotones. Estos fósforos producen una imagen verde en la pantalla, que se ha convertido en una característica de los dispositivos de visión nocturna. La imagen verde fosforescente se puede ver a través de otra lente llamada ocular, que se puede usar para ampliar la imagen o ajustar el enfoque. El NVD se puede conectar a un dispositivo de visualización electrónico, como un monitor, o la imagen se puede ver directamente. a través del ocular.