Jak noční vidění funguje?

Přístroje pro noční vidění pracují se zbytkovým světlem v okolí (světlo hvězd, měsíce, popř. lampy). Toto světlo, tedy svazek fotonů, prochází do trubice fotonásobiče, kde se fotony mění na elektrony. Elektrony jsou poté elektro-chemickým procesem znásobeny a usměrněny k fosforové obrazovce měnící zmnožené elektrony ve viditelné světlo, které následně vidíte v hledáčku. Výsledný obraz je jasným nazelenale zářícím zobrazením scény, kterou pozorujete.

 

Podrobnější popis:

Uvnitř přístroje nočního vidění je „image intensifier tube“  volně přeložitelné jako „tuba zintenzivňující obraz“, odborně Mikrokanálkový Zesilovač Jasu Obrazu.  Tato tuba shromažďuje  zbytkové světlo, které může pocházet buď z přírodních zdrojů (svit měsíce, hvězd apod.), nebo z umělých zdrojů jako je např. svit z lamp pouličního osvětlení, nebo přísvitů.  Zbytkové světlo, které se skládá z fotonů, vchází přes fotokatodu do trubice. Fotokatoda je velmi tenká, na světlo citlivá ,vrstva na vnitřku  vstupní čočky, která mění fotony na elektrony a vpouští je do vakua uvnitř trubice. Všechny moderní tuby pracují s vakuem v hodnotách  od 10-9  do 10-10 torr, které je zásadní pro ochranu fotokatod od oxidace, která by jinak způsobila velmi rychlé zničení přístroje. Jakmile elektrony vstoupí do fotokatody tak jsou elektrickým polem zrychleny a usměrněny přímo směrem k MCP (Micro-Canal Plate), neboli mikro-kanálkové destičce.

MCP je tenký, skleněný disk široký pouze půl milimetru, který se skládá z milionů malých kanálků. Když elektron vstoupí do MCP, tak narazí do vnitřní zdi jednoho z kanálků a nárazem se několikrát znásobí. Každý z těchto nově vytvořených elektronů je v MCP dalším elektrickým polem zrychlen. Během cesty v MCP nově vytvořené elektrony dále naráží do zdí, množí se a takto vytváří další elektrony. Tento proces se opakuje po celou dobu cesty elektronů v kanálkách. Tímto způsobem je nově vytvořeno a následně zrychleno několik tisíc elektronů, které následně vchází do třetího elektrické pole směrem k fosforové obrazovce.

Fosforová obrazovka je tenká vrstva umístěna na koncovém okně trubice, která  desítky tisíc elektronů mění zpět na fotony. 

Tento několikafázový proces vytváří mnohem světlejší obraz, který je pro naše oči již viditelný .       

            

Tři hlavní části Mikrokanálkového zesilovače jasu obrazu (tuby).