روند توسعه دستگاه دید در شب

روند توسعه دستگاه دید در شب

اولین نسل - اولین سیستم های دید در شب توسط ارتش ایالات متحده توسعه داده شد و از آنها در میدان های جنگ جهانی دوم و جنگ کره استفاده شد. این سیستم های NVD از فناوری مادون قرمز فعال استفاده می کردند. این بدان معناست که یک واحد ساطع کننده به نام منبع تشعشع مادون قرمز باید به NVD متصل شود. این واحد پرتویی از نور نزدیک به مادون قرمز، مشابه پرتوی که توسط یک چراغ قوه معمولی ساطع می شود، ساطع می کند. چنین پرتوهایی با چشم غیرمسلح دیده نمی شوند، آنها از جسم خارج می شوند و به عدسی NVD باز می گردند. این سیستم آند را به کاتد متصل می کند تا الکترون ها را شتاب دهد. مشکل این روش این است که شتاب الکترون ها تصویر را مخدوش می کند و همچنین طول عمر خط لوله را تا حد زیادی کاهش می دهد. هنگامی که این فناوری برای اولین بار در ارتش مورد استفاده قرار گرفت، یک مشکل بزرگ دیگر وجود داشت: دشمن می‌توانست سیستم را در مدت زمان کوتاهی کپی کند، که به سربازان دشمن اجازه می‌داد از سیستم NVD خود برای دیدن پرتو مادون قرمز ساطع شده توسط دستگاه استفاده کنند.

نسل اول - این نسل از NVD ها فناوری مادون قرمز فعال را به نفع فناوری مادون قرمز غیرفعال کنار گذاشتند. این نوع NVD می تواند از نور محیط ساطع شده توسط ماه و ستارگان برای تقویت پرتوهای فروسرخ منعکس شده در اطراف خود استفاده کند، بنابراین زمانی توسط ارتش ایالات متحده به آن نور ستاره می گفتند. این بدان معنی است که آنها به منبع تابش مادون قرمز نیاز ندارند. همچنین به این معنی است که آنها در شب های ابری یا بدون ماه به خوبی کار نمی کنند. نسل اول NVD از فناوری لوله تقویت‌کننده تصویر مشابه نسل 0 استفاده می‌کند و همچنین برای شتاب الکترون به کاتد و آند متکی است، بنابراین همچنان مشکلات اعوجاج تصویر و عمر کوتاه لوله وجود دارد.

نسل دوم - پیشرفت بزرگ در فناوری لوله تقویت کننده تصویر منجر به نسل دوم NVD ها شد. آنها وضوح بالاتری نسبت به دستگاه های نسل اول، عملکرد بهتر و قابلیت اطمینان بهتر دارند. بزرگ‌ترین دستاورد فناوری‌های نسل دوم، توانایی آن‌ها در تولید تصاویر در شرایط بسیار کم نور، مانند شب‌های بدون ماه است. حساسیت به دلیل لوله تقویت کننده تصویر که به صفحه میکروکانال متصل است افزایش می یابد. از آنجایی که MCPها تعداد الکترون‌ها را افزایش می‌دهند نه اینکه فقط آنها را شتاب دهند، اعوجاج تصویر به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد و روشنایی بیشتر از نسل‌های قبلی NVD‌ها است.

نسل سوم - ارتش ایالات متحده در حال حاضر از فناوری نسل سوم استفاده می کند. اگرچه اصل آن تفاوت اساسی با نسل دوم ندارد، وضوح و حساسیت این نسل NVD بهتر است. به این دلیل که فوتوکاتد آن از گالیم آرسنید ساخته شده است، ماده ای که به بهبود کارایی تبدیل فوتون ها به الکترون کمک می کند. علاوه بر این، MCP نیز با یک لایه مانع یونی پوشیده شده است که می تواند به طور موثر عمر خط لوله را افزایش دهد.

نسل چهارم - فناوری نسل چهارم که معمولاً به آن اشاره می کنیم، فناوری "بدون آستانه فیلم" نیز نامیده می شود. به طور کلی، عملکرد این سیستم نسل در هر دو محیط نور قوی و نور کم بسیار بهبود یافته است.