Como os dispositivos de visão noturna enxergam no escuro?

A escuridão é um dos maiores problemas da existência humana. Tanto nos tempos antigos quanto nos modernos, a escuridão que acompanha a noite impediu os humanos de conhecerem os perigos que os cercavam. E o homem sempre encontrou maneiras de dissipar o desconhecido e o medo que a escuridão traz, utilizando o fogo e a luz elétrica.

Mas para os militares, o desconhecido e o medo que permeiam a escuridão podem ser explorados. O crepúsculo torna-se a melhor camuflagem para os soldados e o momento mais eficaz para lançar um ataque. Como usar a escuridão para atingir objetivos militares tornou-se essencial para os estrategistas.

Para manter a escuridão a seu favor, você precisa contar com dois tipos de equipamento: visão noturna e imagem térmica.

Hoje gostaria de apresentar a vocês a visão noturna. Como ela funciona?

Um dispositivo de visão noturna, como o próprio nome indica, é um dispositivo eletrônico que melhora a visão em ambientes com pouca luz ou escuros. Eles são geralmente divididos em dispositivos de visão noturna infravermelha ativa, dispositivos de visão noturna micro-ópticos e câmeras termográficas.

São chamados de "infravermelho ativo" devido ao princípio de funcionamento. A luz infravermelha de um dispositivo de visão noturna emite um feixe infravermelho para iluminar o alvo e, em seguida, converte a imagem infravermelha refletida pelo alvo em uma imagem visível, possibilitando assim a visão noturna. No entanto, essa visão noturna infravermelha ativa, como sabemos pelo seu princípio, é um tanto incômoda. A luz infravermelha precisa ser ligada sempre que se deseja iluminar o alvo. Embora o feixe infravermelho emitido seja invisível a olho nu, ele pode ser detectado por um inimigo na direção oposta, caso haja um dispositivo de detecção infravermelha do outro lado.

A visão noturna de um microlight, na escuridão da noite natural, como todos sabemos, é ainda mais escura, mesmo com a presença de um pouco de céu e luar. É impossível enxergar qualquer coisa na escuridão total. Esses reflexos luminosos no céu projetam alguma luz para o ambiente ao redor, mas são muito fracos para serem vistos claramente a olho nu.

O princípio da visão noturna por microluz consiste em converter essa luz natural muito fraca, através de um fotocátodo para conversão fotoelétrica, na tela fluorescente do dispositivo de visão noturna. Trata-se de uma tecnologia de aprimoramento de imagem que amplifica a luz tênue do ambiente, imperceptível ao olho humano, e a converte em uma imagem quase invisível.

O princípio da visão noturna microscópica é óbvio para todos: trata-se da amplificação de luzes fracas. Muitas pessoas já viram isso em jogos e filmes. Mesmo na escuridão total da noite, você consegue enxergar claramente com óculos de visão noturna, mas de repente o inimigo liga os faróis e cria uma fonte de luz intensa. Isso não apenas amplifica a luz normal, mas também faz com que a pessoa cega que usa óculos de visão noturna pareça maior. Isso pode acontecer? Sim, acontece com dispositivos de visão noturna mais antigos ou com alguns dispositivos civis para baixa luminosidade. A exposição repentina à luz intensa pode causar cegueira e até mesmo danificar os óculos de visão noturna.

Mas os modernos óculos de visão noturna militares de hoje em dia incorporaram um design "antirreflexo". Quando expostos à luz intensa, os óculos de visão noturna ajustam uma válvula automática para reduzir a luminosidade, criando um efeito antirreflexo. Se a luz estiver muito forte, o sistema também desliga automaticamente os óculos para proteger os olhos e o equipamento do usuário.

Muitas pessoas devem estar se perguntando por que os dispositivos de visão noturna são basicamente verdes. Na verdade, esses dispositivos não possuem apenas telas verdes, mas também telas marrons e amarelas, ou azuis e cinzas.

O motivo pelo qual os dispositivos de visão noturna exibem uma tela verde é que o componente principal desses dispositivos é um "tubo intensificador de imagem", que converte a fraca luz recebida em um feixe de elétrons. Esse feixe atinge o fósforo, intensificando e amplificando a imagem e produzindo um efeito de persistência luminosa. Esse fósforo geralmente é feito de sulfeto de zinco, que não é muito eficaz em outros efeitos de persistência luminosa e também pode produzir sombras residuais e oscilações na tela.

Este fósforo de sulfeto de zinco emite luz verde. Além disso, você já reparou que os primeiros radares, osciloscópios, etc., tinham imagens verdes porque todos utilizavam fósforo de sulfeto de zinco? Portanto, parece que os óculos de visão noturna geralmente são verdes. No entanto, os óculos de visão noturna não são apenas verdes; também existem tubos de fósforo branco. Uma imagem produzida com um tubo de fósforo branco exibirá essa cor azul-acinzentada. Essa cor é mais próxima de uma imagem em preto e branco e pode, em certa medida, depender do contraste para melhorar a capacidade de identificar objetos, mantendo a mesma sensibilidade da imagem que o fósforo verde.


Data da publicação: 13/04/2023