Antes limitados a aplicações militares e governamentais, equipamentos de visão noturna de primeira geração agora estão disponíveis para uso civil a um preço acessível para muitos. Dispositivos de visão noturna encontram aplicações práticas em segurança náutica, observação da vida selvagem e fotografia noturna, além de formar uma parte discreta de sistemas de segurança residencial. Versões topo de linha de última geração permanecem fora do alcance econômico da maioria dos usuários civis.
William Edward Spicer desenvolveu o primeiro sistema de visão noturna para os militares dos EUA na Segunda Guerra Mundial. O miras de atirador infravermelho usado naquele conflito exigia iluminação do alvo a partir de uma fonte externa. O feixe iluminador não era detectável pelo olho humano, mas exigia um emissor do tamanho de um holofote montado em um caminhão plataforma. Óculos de visão noturna daquela época eram binóculos de grande abertura — soldados usavam gotas de atropina para dilatar as pupilas durante o uso, e os óculos não possuíam amplificação de luz.
Dispositivos de Geração Um foram os primeiros a usar amplificação eletrônica tanto do espectro visível quanto do infravermelho. Convertendo os fótons de imagens de luz natural em fluxos de elétrons, os dispositivos Starlight pintam uma imagem eletrônica em uma tela revestida de fósforo. A imagem vista pelo olho é bidimensional e carece de variação de cor e detalhes. Policiais e militares requerem treinamento especial para usar dispositivos de visão noturna efetivamente em situações táticas.
A introdução da tecnologia de placa de microcanais (MCP) nos anos 1970 melhorou muito a resolução de dispositivos de Geração Dois. A melhor amplificação aumentou de 1000x — o ideal para Geração Um — para 20.000x. Em um dispositivo MCP, um fotocátodo converte fótons de luz disponível em elétrons, e os milhões de tubos sensores no MCP amplificam o fluxo de elétrons. Dispositivos de Geração Dois são agora comumente usados por muitos departamentos de polícia.
Enquanto dispositivos baseados em amplificação de luz ambiente são limitados em alcance e não penetram neblina, chuva ou fumaça, sistemas de Infravermelho Frontal (FLIR) têm alcance muito maior e veem através de barreiras de partículas. Sensíveis ao infravermelho em vez de luz visível, FLIR tem sido usado com sucesso para navegação por aeronaves de baixo voo e como tecnologia de mira sob condições difíceis de campo de batalha.
Fotocátodos de arsenieto de gálio melhoraram a amplificação de sistemas de visão noturna de 30.000x a 50.000x o nível de luz ambiente. Dispositivos de quarta geração combinando este avanço com sistemas de energia controlada e tubos intensificadores de imagem sem filme aumentam substancialmente tanto o alcance quanto o detalhe da imagem. Aprimoramento computacional ativo agora promete adicionar padrões de cor normais à exibição monocromática de visão noturna comparando a imagem a um banco de dados de cenas diurnas.
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