Nattoptikk

Nattoptikk er optiske hjelpemidler som brukes for å se i mørket. Disse fordeles i to hovedkategorier av teknologi: Bildeforbedring og termisk avbildning.^[1] Bildeforbedring forsterker eksisterende lys (visuelt og nær-infrarødt lys) mens termisk avbildning bruker forskjell i varmesignatur (termisk IR-stråling) for å generere et bilde.

Bildeforbedringoptikk forsterker eksisterende lys som befinner seg i det nær-infrarøde (typisk lys fra verdensrommet) og visuelle spektret.

Lys forsterkes på følgende måte:

1. Fotoner i nevnte spekter entrer nattbrillenes linse.
2. Fotonene går videre inn i et bildeforsterker-rør (image-intensifier tube) som inneholder en fotokatode. Fotokatoden frigir elektroner når den treffes av fotoner.
3. Etter som elektronene reiser fra katoden, treffer de en strømsatt plate (microchannel plate, MCP). Dette er en liten skive av glass med millioner av mikroskopiske hull/mikrokanaler i seg. MCP befinner seg i et vakuum og har elektroder på hver side av platen. Hver mikrokanal er ca 45 ganger så lang som den er vid, og fungerer som en elektronmultiplikator som øker antall elektroner tusenvis av ganger. Etter som elektronene treffer veggene på tur gjennom en mikrokanal blir antallet elektroner mangedoblet. I enden av MCP treffer disse elektronene en fosforskjerm. Fosforet emitterer lys (fotoner) når elektronene treffer, og et «lysforsterket» bilde blir presentert for brukeren.

Termisk avbildning benytter forskjell i varmesignatur i det som observeres for å generere et bilde. Til forskjell fra bildeforbedring-/lysforsterker-optikk, som benytter seg av lyset som blir reflektert i omgivelsene, benytter termisk avbildning energi i form av infrarød stråling som blir emittert av objekter i omgivelsene.

1. Strålingen i område som observeres treffer linsen og blir etter dette skannet av elektronisk styrte IR detektorer som har tusenvis av observasjonpunkt.
2. Detektorene skaper et detaljert temperaturmønster kalt et termogram.
3. Termogrammet blir omgjort til elektriske impulser som sendes til en dataenhet, bestående av signal-behandlingsenhet og kretskort, som omgjør informasjonen til digital data.
4. Data blir sendt til og presentert på en skjerm, som presenterer det observerte i form av forskjellige farger som samsvarer med temperaturforskjellen på det som observeres.

Det finnes to hovedtyper teknologi for termisk avbildning: Ikke-avkjølte og avkjølte

Ikke-avkjølt optikk er den mest utbredte, billigste, men mist nøyaktige. Avkjølte enheter er mye mer kostbare, men også ekstremt nøyaktige.

Termisk avbildning brukes brukes blant annet av forsvar, politi, redningstjenester, jegere eller ofte som et verktøy i undersøkelse av bygninger for å avdekke kuldebroer, i elektriske anlegg for å oppdage varmgang eller på andre områder der temperaturforskjeller kan gi en indikasjon på problemer.

• (en) Night vision devices – kategori av bilder, video eller lyd på Commons