Pimeänäkölaitteiden osalta useimmat ihmiset ajattelevat kuvanparannustekniikkaa. Itse asiassa kuvanparannusjärjestelmät - tunnetaan yleisesti nimellä Night Vision laitteet (NVD). NVD:ssä on kuvanvahvistinputki, jota voidaan käyttää infrapuna- ja näkyvän valon keräämiseen ja vahvistamiseen. Näin kuvanparannusjärjestelmät toimivat: Perinteinen objektiivi, jota kutsutaan objektiiviksi, vangitsee ympäröivän valon ja jonkin verran lähi-infrapunavaloa. Kerätty valo lähetetään kuvanvahvistinputkeen. Useimmissa NVD-levyissä kuvanvahvistinputken virtalähdejärjestelmä saa virtaa kahdesta N-Cl- tai "AA"-paristosta. Putki tuottaa noin 5000 voltin korkean jännitteen kuvaputkikokoonpanoon.
Kuvanvahvistinputkessa on fotokatodi, joka muuntaa fotonit elektroneiksi. Kun elektronit kulkevat putken läpi, putken atomit vapauttavat samanlaisia elektroneja, joiden lukumäärä on alkuperäinen elektronien lukumäärä kerrottuna kertoimella (noin useita tuhansia kertoja), mikä voidaan tehdä käyttämällä mikrokanavalevyä (MCP) putkessa Työ. Mikrokanavalevy on pieni lasilevy, jonka sisällä on miljoonia pieniä huokosia (mikrokanavia) ja joka on valmistettu valokuituteknologialla. Mikrokanavalevy on tyhjiössä ja levyn molemmille puolille on asennettu metallielektrodit. Jokainen mikrokanava on noin 45 kertaa leveämpi ja toimii kuin elektroninen vahvistin. Kun fotokatodin elektronit iskevät mikrokanavalevyn ensimmäiseen elektrodiin, elektronit kiihtyvät lasimikrokanavan läpi kahden elektrodin välisen korkean 5000 voltin jännitteen vaikutuksesta. Kun sähkö kulkee mikrokanavan läpi, tuhansia elektroneja kanavassa vapautuu, prosessia kutsutaan kaskadisekundaariemissioksi. Lyhyesti sanottuna alkuperäiset elektronit osuivat mikrokanavan sivuille ja virittyneet atomit vapauttavat enemmän elektroneja. Nämä uudet elektronit osuvat myös muihin atomeihin luoden ketjureaktion, joka johtaa siihen, että kourallinen elektroneja tulee mikrokanavaan ja tuhannet avaavat kanavan. Mielenkiintoinen ilmiö on, että MCP:n mikrokanavilla on pieni kaltevuuskulma (noin 5-8 astetta), mikä ei ainoastaan aiheuta elektronien törmäyksiä, vaan myös vähentää ionien takaisinkytkentää ja ohjaa optista takaisinkytkentää loisteainekerroksesta. ulostulo. Pimeänäkökuvat ovat merkittäviä aavemaisen vihreän kiillonsa vuoksi.
Kuvanvahvistinputken päässä poika osuu fosforipäällysteiseen näyttöön. Elektronit säilyttävät suhteelliset asemansa kulkiessaan mikrokanavan läpi, mikä varmistaa hyvän kuvan, koska elektronit on järjestetty samalla tavalla kuin fotonit alun perin järjestyivät. Näiden elektronien kuljettama energia saa loisteaineen saavuttamaan virittyneen tilan ja lähettämään fotoneja. Nämä loisteaineet tuottavat näytölle vihreän kuvan, josta on tullut pimeänäkölasien ominaisuus. Toisen okulaareiksi kutsutun linssiparin kautta voidaan tarkkailla vihreää fosforoivaa kuvaa, ja okulaarilla voidaan suurentaa kuvaa tai säätää tarkennusta. NVD:t voidaan liittää elektronisiin näyttölaitteisiin, kuten näyttöihin, tai katsella kuvia suoraan okulaarin kautta.
