夜视镜
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夜视仪（英语：Night Vision Device，简称NVD，也称夜视镜），是透过光学科技强化黑暗中光源的科技装置，通常用于军事用途。目前在民用安防上也有广泛的用途。夜视镜影像通常是单色绿色。[1]
夜视仪分类及原理
[编辑]微光夜视仪
[编辑]原理:类似电视机，另一头是增强目镜一端的光度。可以说是最简单的夜视仪。
特点:需要微弱但既成的光源，例如星光、月光、灯光、火光等，在全黑的环境无法使用。但因为原理简单和造价低廉，而且完全漆黑的夜晚不常见，即使有也可以用人为不起眼的弱光补救。故自六十年代起便在越战中为美军大量地使用，后来因为发明了专用的红外线照明弹，便成为至今应用最广泛的夜视仪器。
主动式红外夜视仪
[编辑]原理：仪器向外发射红外光束，照射目标，并将目标反射的红外图像转化成为可见光图像，从而进行夜间观察，军事上主要用于夜间瞄准、驾驶车辆、侦察照相等。本类是最早投入实战的夜视镜。
特点：不受照度的限制，全黑情况下可以进行观察，且效果很好，价格便宜。 但除非由车辆提供强大电源外，手提式的电池小型装置的观察距离近。另外在观察时很容易被对方发现，从而暴露自己。 但在微光夜视镜出现后并未立即被淘汰，反而成为在近乎全黑的夜晚提供光源。 直到因为红外线照明弹的出现才被普遍退役，现军事上已很少采用。 如今主要用于民用，造价相对要便宜些。
热成像红外仪
[编辑]原理：热成像红外仪是根据凡是一切高于绝对零度以上的物体都有辐射红外线的基本原理、利用目标和背景自身辐射红外线的差异来发现和识别目标的仪器。
特点：由于各种物体红外线辐射强度不同、从而使人、动物、车辆、飞机等清晰地被观察到，而且不受烟、雾及树木等障碍物的影响，白天和夜晚都能工作。是目前人类掌握的最先进的夜视观测器材。但由于成本昂贵，目前只能被应用于军事上，虽热成像的应用范围非常广泛、电力、地下管道、消防医疗、救灾、工业检测等方面都有巨大的市场，但目前仍难以普及。
激光夜视仪/夜视系统
[编辑]原理：激光夜视仪由激光测距仪发展而来的，和红外夜视仪原理差不多，只不过观测距离更远，最高可达几千米以上，而且解决了易被对方发现的问题，因为光束很狭只会被某个角度所看到。一般主要是用来监控。
特点：此类型产品广泛应用于边防、部队、公安、文物、基地、油田、工矿、厂区、渔场、林场、果园等场所和领域。 该设备适用于全天候，尤其是夜间零光照的最为理想的监视摄像系统，其监控距离从几米到数公里不等，是同类产品中经过实际应用检测的效果及质量俱佳的优秀高科技监控摄像产品，价格相当不菲。但由于其种种特性，市场上颇受欢迎。
历史
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一战经验认为单纯使用传统的照明弹和望远镜，不足应付夜战需要，二战时代夜视镜开始被德英美苏等，军事和科技大国投入实战，一般来说认为越战是第一次把夜视镜普遍使用的战争。
二战期间，美国、英国和德国开发了基本的红外狙击镜(同时代苏联发展单纯观察的驾车用夜视镜)，使用近红外阴极和可见萤光粉的近红外图像转换器，可用于夜间战斗。美军在1945年向太平洋战场投入了大约300台这样的狙击镜，但狙击镜的观察距离不到100码，只能辅助外围防御，很少有人使用。这些狙击镜使用笨重的电池，并且需要非常大的主动红外探照灯，以至于士兵不得不将它们安装在卡车上。[2]
一般认为越战是第一次大量使用夜视镜的战争，因为微光夜视镜解决了主动红外线夜视镜的缺点后，便普遍使用。美国首次让其当作标准装备的狙击手，能够经常在夜晚仍然可以射杀远处单个的敌人，而没有主动红外线夜视仪被识别位置的危险。
光谱强化
[编辑]人眼只能看见有限的可见光，光谱强化可以使人看见原本人眼看不见的光谱波段，借此增加光源以看见东西。因为人看不见东西不代表周遭不存在其他的光源反射（例如近红外线或紫外线光线）。有些动物就是以此原理能看见更宽广的光谱，以在夜间活动。
对比强化
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有时候光线太弱以致看不清楚东西或是看不远。这时透过噪声滤波强化模糊的轮廓，人脑就会组合成合理的影像使人看见。
夜视镜保养
[编辑]在亮光下使用夜视仪对夜视仪损害最大。虽然夜视仪在超载时会自动切断回路来保护设备，但暴露在强光下会缩短夜视仪的使用寿命。而暴露在雨，雾甚至高湿度环境中也会损坏夜视仪设备。为在晚上使用考虑，夜视仪的设计使它可以承受短时间的强光或潮湿状况。夜视仪设备中有非常精密的真空管，因此务必注意防撞击和小心持握。清理夜视仪镜头的方法和清理相机镜头的方法一样。镜头有光学涂层，如果与粗糙材质接触容易被刮花，或者被灰尘渗入玻璃中。通常不需要拆下镜头来清理内部。如果长期不用，最好拆除电池后将夜视仪存放在凉爽干燥的地方。
参见
[编辑]- 红外线显像仪(FLIR)
- 热成像仪
- GPNVG-18全景式夜视仪
参考文献
[编辑]- ^ Liszewski, Andrew. The Army's New Night-Vision Goggles Look Like Technology Stolen From Aliens. Gizmodo. 30 April 2021 [23 May 2021]. （原始内容存档于30 April 2021）.
- ^ History of Army Night Vision. C5ISR Center U. S. ARMY.[失效链接]
- 夜视仪都有哪些[永久失效链接]
- 夜视仪常见类型及品牌[失效链接]
- US D248860 - Night vision Pocketscope
- US 4707595 - Invisible light beam projector and night vision system
- US 4991183 - Target illuminators and systems employing same
- US 6075644 - Panoramic night vision goggles
- 美国专利第7,173,237号
- US 6158879 - Infra-red reflector and illumination system
- Histological study of choroidal melanocytes in animals with tapetum lucidum cellulosum (abstract)