Noktowizory to wzmacniacze światła szczątkowego, dzięki którym możliwe są obserwacje w nocy prawie tak jak w dzień. Wcześniej były używane głównie do celów militarnych, ale od dłuższego czasu są popularne wśród użytkowników cywilnych do obserwacji przyrody i do monitoringu. Kiedyś były one trudno dostępne, natomiast w dzisiejszych czasach znacząco się to zmieniło. Obecnie można już nabyć w niskiej cenie dobry sprzęt do celów osobistych.

Generalnie istnieją trzy różne rodzaje noktowizorów, które różnią się przede wszystkim sprawnością optyczną. Rozróżnia się noktowizory pierwszej, drugiej lub trzeciej generacji.

Wszystkie noktowizory posiadają w przedniej części optykę, która zbiera światło i przekazuje je dalej do przetwornika. Tutaj znajduje się fotokatoda, która przechwytuje nadchodzące fotony (cząsteczki światła) i generuje z nich energię w postaci elektronów. Te elektrony są znacznie przyspieszane i wystrzeliwane na ekran fosforowy (luminofor). Dzięki temu powstaje energia w postaci światła, a więc uwalnianych fotonów, która w porównaniu do poprzedniej jest ekstremalnie wzmocniona.W żadnym wypadku nie wolno korzystać z noktowizorów w świetle dziennym, ponieważ mogą ulec uszkodzeniu.

 

Pierwsza generacja

Pierwsza generacja noktowizorów jest najprostszym i najkorzystniejszym cenowo wariantem. Urządzenia te funkcjonują tak, jak to zostało opisane wcześniej i wzmacniają światło szczątkowe. Dodatkowo posiadają promiennik podczerwieni, który jest wykorzystywany tylko wtedy, gdy jest absolutnie ciemno. Wysyła on wiązkę podczerwieni, której ludzkie oko o czułości 550 nanometrów praktycznie nie dostrzega. Noktowizor, w przeciwieństwie do oka, potrafi rejestrować zakres długości fal podczerwonych. Dzięki temu można obserwować nawet w całkowitych ciemnościach. Wadą tego urządzenia jest fakt, że nie jest ono użyteczne przy bardzo dużych odległościach.

Urządzenia pierwszej generacji mają około 1000-krotne wzmocnienie światła.
Obraz ma barwę zieloną, ponieważ składowa niebieska światła zostaje przesunięta ku zieleni, a czerwona ku podczerwieni. Kiedy patrzy sie przez noktowizor widać szumy, które ukazują się w postaci delikatnej ziarnistej struktury. Po użyciu, zielony obraz powoli zanika, aż staje się znów całkowicie czarny. Z reguły, urządzenia pierwszej generacji mają okres eksploatacji 2000 godzin.

Przykłady noktowizorów 1. generacji:

Noktowizor Yukon NV 5x60
Noktowizor binokularowy z 2,5-krotnym powiększeniem

 

Druga generacja

Druga generacja w zasadzie działa tak jak pierwsza. Różnica jest taka, że wzmacnia światło do 20000 razy. Oznacza to, że dzięki tej generacji można widzieć znacząco dalej. Osiąga się to dzięki płytce mikrokanalikowej, która jest umiejscowiona za fotokatodą i posiada liczne rurki szklane. Są tu wyzwalane kolejne elektrony. Oprócz o wiele jaśniejszego obrazu, otrzymujemy lepszą ostrość. Zwiększa się także zasięg. W 1. generacji zauważa się jeszcze nieostrość na krawędziach, która w drugiej generacji nie rzuca się już w oczy. Druga generacja również jest wyposażona w promiennik podczerwieni.

Większość noktowizorów ma powiększenie od około 2- do 2,5-krotnego. Są jednak także specjalne wersje, które dysponują powiększeniem do 10 razy. Prawie wszystkie urządzenia są bardzo kompaktowe i mają wizjer monokularowy, oczywiście są też, przede wszystkim w drugiej generacji, noktowizory z wizjerem binokularowym i wyglądają jak okulary. Mają one dodatkowe mocowanie na głowę, które pozwala na korzystanie ze sprzętu bez użycia rąk. Z reguły, noktowizory drugiej generacji mają okres użytkowania 4000 godzin.

Przykłady noktowizorów 2. generacji:

Noktowizor N-Vision Professional 140 Googles
Noktowizor Swarovski NC 2

 

Trzecia generacja

Noktowizory trzeciej generacji dysponują znacząco jaśniejszym i jeszcze ostrzejszym obrazem, niż te 2. generacji. Jest to możliwe dzięki wprowadzeniu dodatkowej fotokatody z arsenku galu (GaAs). Szumy są zminimalizowane, a żywotność urządzeń jest dużo większa niż w niższych generacjach.

Noktowizorów trzeciej generacji nie można kupić w Niemczech. Jest to związane przede wszystkim z regulacjami w zakresie ochrony praw patentowych, ponieważ rząd USA zabrania wywozu tych urządzeń.

Istnieją już jednak bardzo dobre urządzenia 2 1/2 generacji lub tak zwanej generacji 2. Super Plus, które odpowiadają standardem jakości generacji trzeciej. Ostrość obrazu, jasność, poziom szumów są porównywalne.