야간 투시경에 사용되는 기술

야간 투시 장치에 관해서 대부분의 사람들은 이미지 강화 기술을 생각합니다. 실제로 이미지 강화 시스템은 일반적으로 야간 투시 장치(NVD)라고 합니다. NVD 내부에는 적외선 및 가시광선을 캡처하고 증폭하는 데 사용할 수 있는 이미지 강화 튜브가 있습니다. 이미지 강화 시스템의 작동 방식은 다음과 같습니다.

대물렌즈라고 불리는 기존 렌즈는 주변광과 특정 근적외선을 포착합니다.

수집된 빛은 이미지 강화 튜브로 전달됩니다. 대부분의 NVD에서 이미지 강화 튜브의 전원 공급 장치는 두 개의 N 셀 또는 “AA” 배터리에서 전력을 끌어옵니다. 이 튜브는 이미지 튜브 어셈블리에 약 5000V의 고전압을 전달합니다.

이미지 강화 튜브에는 광자를 전자로 변환하는 광음극이 포함되어 있습니다.

전자가 튜브를 통과할 때 튜브 안의 원자는 비슷한 수의 전자를 방출하고, 여기에 원래 전자 수의 배수(약 수천 배)를 곱합니다. 이는 튜브 내부의 마이크로채널 플레이트(MCP)를 사용하여 수행됩니다. . MCP는 광섬유 기술을 사용하여 만들어진 수백만 개의 미세한 기공(마이크로채널)을 포함하는 소형 유리 디스크입니다. 마이크로채널 플레이트는 디스크 양쪽에 금속 전극이 장착된 진공 상태에 있습니다. 각 마이크로채널은 길이가 너비의 약 45배이며 전자 증폭기처럼 작동합니다.

광음극의 전자가 마이크로채널 플레이트의 첫 번째 전극에 충돌하면 전자는 두 전극 사이의 5000V의 고전압 하에서 유리 마이크로채널을 통해 가속됩니다. 마이크로채널을 통해 전자가 통과하면 수천 개의 전자가 채널에서 방출되는데, 이 과정을 계단식 2차 방출이라고 합니다. 즉, 원래의 전자가 마이크로채널의 측면에 부딪힌 다음 여기된 원자가 더 많은 전자를 방출합니다. 이 새로운 전자는 또한 다른 원자와 충돌하여 소수의 전자가 마이크로 채널로 들어가고 수천 개의 전자가 떠나는 연쇄 반응을 일으킵니다. 흥미로운 현상은 MCP의 마이크로채널이 작은 경사각(약 5~8°)을 갖고 있어 전자 충돌을 유발할 수 있고 출력의 인광 플라즈마 층에서 이온 및 직접적인 광학 피드백을 줄일 수 있다는 것입니다.

야간 투시 영상 지도는 섬뜩한 녹색 광택으로 유명합니다.

이미지 강화 튜브 끝에서 전자는 형광체 코팅이 된 스크린에 부딪힙니다. 이러한 전자는 마이크로채널을 통과할 때 상대적인 위치를 유지하며, 이는 광자가 처음에 정렬된 것과 동일한 방식으로 전자가 정렬되기 때문에 이미지가 손상되지 않은 상태로 유지되도록 합니다. 이러한 전자에 의해 운반되는 에너지는 인광성 물질이 여기 상태에 도달하고 광자를 방출하도록 합니다. 이러한 형광체는 화면에 녹색 이미지를 생성하며 이는 야간 투시 장치의 특징이 되었습니다. 녹색 인광 이미지는 접안렌즈라는 또 다른 렌즈를 통해 볼 수 있으며, 이를 통해 이미지를 확대하거나 초점을 조정할 수 있습니다. NVD는 모니터와 같은 전자 디스플레이 장치에 연결하거나 이미지를 직접 볼 수 있습니다. 접안렌즈를 통해.