¿Cómo funciona la visión nocturna?

Probablemente lo primero en lo que piensas cuando vez las palabras de visión nocturna es en una película de espías que has visto, donde alguien lleva unas gafas de visión nocturna para poder localizar a otra persona en un edificio a oscuras en una noche sin luna. Posiblemente te hayas preguntado también ¿realmente funcionan? ¿Se puede ver de verdad en la oscuridad? La respuesta es si. Con el equipamiento de visión nocturna apropiado, se puede ver a una persona de pie a unos 200 metros en la más completa oscuridad. La visión nocturna puede funcionar de dos maneras dependiendo de la tecnología que se esté usando:

Mejora de la imagen – Este sistema funciona recoleccionando las pequeñas cantidades de luz, incluyendo las bajas porciones del espectro de luz infrarroja que está presente pero es imperceptible a nuestros ojos, y amplificándolo hasta el punto de que podemos ver fácilmente la imagen.
Imágenes térmicas – Esta tecnología opera capturando la porción superior del espectro de luz infrarroja, la cual es emitida como calor por los objetos en lugar de ser simplemente reflectada como luz. Los objetos con temperaturas altas, como un cuerpo humano, emiten más de este tipo de luz con otros objetos, como pueden ser árboles o edificios.

La tecnología de mejora de imagen es en lo que la gente suele pensar cuando hablamos de visión nocturna. De hecho, los sistemas de mejora de imagen normalmente son llamados dispositivos de visión nocturna. Estos equipos poseen un tubo especial llamado tubo intensificador de imagen, el cual colecciones y amplifica la luz visible y los infrarrojos. Funciona de la siguiente manera:

Una lente convencional llamada lente objetivo, captura la luz de ambiente y algo de luz infrarroja en el área. La luz recogida es enviada al tubo intensificador de imagen. Normalmente este dispositivo recibe la alimentación de dos simples baterías “AA”. La salida del tubo envía un voltaje de 5000 voltios a los componentes del tubo de imagen. El tubo intensificador de imagen tiene un sistema que convierte los fotones de energía lumínica en electrones.
Según los electrones pasan por el tubo, electrones similares son liberados por los átomos en el tubo, multiplicando el número original de electrones por miles por medio de pletinas de micro canales (MCP). Un MCP es un pequeño disco de cristal que tiene millones de agujeros microscópicos (canales) creados usando la tecnología de la fibra óptica. Básicamente los electrones colisiones con los canales excitando a los átomos y causando que los electrones se liberen. Estos electrones colisiones con otros átomos formando una reacción en cadena que resulta en miles de electrones abandonando el canal donde solo entraron unos pocos.
Al final del tubo intensificador de imagen, los electrones inciden con una pantalla cubierta de fósforo. Estos electrones mantienen su posición en relación al canal por el que han pasado, lo cual permite una imagen perfecta, ya que los electrones siguen alineados como los fotones originales. La energía de los electrones causa que los fotones alcancen un estado de excitación y comiencen a liberar fotones. Estos fósforos crean la imagen verde en la pantalla que caracteriza la visión nocturna.
La imagen de fósforo verdees visionada por medio de otras lentes llamadas lentes oculares, lo cual te permite magnificar y enfocar la imagen. Este equipo puede ir conectado a un dispositivo electrónico, como un monitor, o la imagen se podrá ver directamente a través de las lentes oculares.