Nachtsichttechnologie
Wenn es um Nachtsichtgeräte geht, denken die meisten Menschen an Bildverbesserungstechnologie. Tatsächlich werden Bildverbesserungssysteme üblicherweise als Nachtsichtgeräte (NVDs) bezeichnet. Im Inneren des NVD befindet sich eine Bildverstärkerröhre, die infrarotes und sichtbares Licht einfängt und verstärkt. So funktioniert ein Bildverbesserungssystem:
Eine herkömmliche Linse, die als Objektiv bezeichnet wird, fängt Umgebungslicht und einige Nahinfrarotstrahlen ein.
Das gesammelte Licht wird an die Bildverstärkerröhre gesendet. Bei den meisten NVDs wird das Stromversorgungssystem für die Bildverstärkerröhre von zwei N-Cell- oder "AA"-Batterien mit Strom versorgt. Das Rohr gibt eine Hochspannung von etwa 5000 Volt an die Bildröhrenanordnung aus.
Die Bildverstärkerröhre hat eine Photokathode, die Photonen in Elektronen umwandelt.
Wenn Elektronen die Röhre passieren, setzen die Atome in der Röhre ähnliche Elektronen frei, deren Anzahl der ursprünglichen Anzahl von Elektronen entspricht, multipliziert mit einem Faktor (ungefähr mehrere tausend Mal), was unter Verwendung der Mikrokanalplatte (MCP) im Inneren erfolgen kann Rohr. Arbeit. Eine Mikrokanalplatte ist eine winzige Glasscheibe, die im Inneren Millionen winziger Poren (Mikrokanäle) enthält und mit Glasfasertechnologie hergestellt wird. Die Mikrokanalplatte befindet sich in einem Vakuum, und auf beiden Seiten der Platte sind Metallelektroden angebracht. Jeder Mikrokanal ist etwa 45-mal so breit und funktioniert wie ein elektronischer Verstärker.
Wenn Elektronen von der Fotokathode auf die erste Elektrode auf der Mikrokanalplatte treffen, werden die Elektronen durch den Glasmikrokanal durch eine Hochspannung von 5 000 Volt zwischen den beiden Elektroden beschleunigt. Wenn Elektronen den Mikrokanal passieren, werden Tausende von Elektronen im Kanal freigesetzt, ein Prozess, der als kaskadierte Sekundäremission bezeichnet wird. Kurz gesagt, die Urelektronen treffen auf die Seiten des Mikrokanals, und die angeregten Atome setzen weitere Elektronen frei. Diese neuen Elektronen treffen auch auf andere Atome und erzeugen eine Kettenreaktion, die dazu führt, dass eine Handvoll Elektronen in den Mikrokanal eintreten und Tausende den Mikrokanal verlassen. Ein interessantes Phänomen ist, dass die Mikrokanäle auf dem MCP einen leichten Neigungswinkel (etwa 5-8 Grad) haben, was nicht nur dazu dient, Elektronenkollisionen zu induzieren, sondern auch Ionenrückkopplung und direkte optische Rückkopplung von der Phosphorschicht zu reduzieren Ausgang.
Nachtsichtbilder zeichnen sich durch ihren unheimlichen grünen Glanz aus.
Nachtsichtbrille
Nachtsichtbrille
Am Ende der Bildverstärkerröhre treffen die Elektronen auf einen leuchtstoffbeschichteten Schirm. Die Elektronen behalten ihre relative Position bei, wenn sie den Mikrokanal passieren, was für ein gutes Bild sorgt, da die Elektronen so angeordnet sind, wie die Photonen ursprünglich angeordnet waren. Die von diesen Elektronen getragene Energie bewirkt, dass der Leuchtstoff einen angeregten Zustand erreicht und Photonen emittiert. Diese Leuchtstoffe erzeugen auf dem Bildschirm ein grünes Bild, das zu einem Merkmal von Nachtsichtbrillen geworden ist. Durch ein weiteres Linsenpaar, Okulare genannt, kann das grün phosphoreszierende Bild beobachtet werden, und das Okular kann verwendet werden, um das Bild zu vergrößern oder den Fokus einzustellen. NVDs können an elektronische Anzeigegeräte wie Monitore angeschlossen werden oder Bilder direkt durch die Okulare betrachten.
