壹串串曳光彈劃破夜空，壹列列主戰坦克、輪式突擊炮、步兵戰車在山間疾馳...這是陸軍第42集團軍壹次“合成戰場進攻”的實彈戰術演練。先進的夜間觀察和指揮設備，如新型無人機、微光夜視儀、紅外熱像儀等。，讓官兵在黑暗中聽得見，看得見！在黑暗中作戰最重要的是微光夜視儀！
這麽酷的微光夜視儀妳了解多少？
現在讓我帶大家了解壹下微光夜視設備的發展！
第壹代微光夜視儀
20世紀40年代研制成功的主動紅外夜視裝置是夜視設備的鼻祖，它的出現使人類第壹次在黑暗中看清了目標。主動式紅外夜視儀成像清晰，對比度好，但需要紅外光源照射，因此具有能耗高、易曝光的缺點。
1962年，美國人研制成功壹種像增強器，實現了夜視設備發展的飛躍。
我們通常所說的夜晚很少是絕對黑暗的，因為自然界中總有微弱的光，比如月光，大氣的輝光，黃道光。即使星星不容易被肉眼感知，地面的照度仍然可以達到2x10減4勒克斯。由於技術上的兩大突破，用如此微弱的光線進行觀察是可能的。
首先，研制成功高靈敏度光陰極S-20多堿光陰極。與以前的光陰極靈敏度相比，夜視儀的光電增益大大提高。
另壹個突破是使用光纖面板。它是由大量光纖組成的薄板陣列，每根光纖傳導壹個像素以減少光散射，傳導效果好。由於光纖的末端可以排列成曲面，自然避免了像差，成像質量大大提高。
將多個具有上述結構的像增強管串聯起來，對光進行逐級放大，可以將極弱光下的圖像放大到人眼可以清晰觀看的程度，實現了無紅外照明的微光觀察。
越戰期間，美國將級聯圖像增強技術投入實際應用，成功研制出第壹臺微光夜視設備，主要包括AN/PVS-2星光鏡、AN/TVS-2團隊武器瞄準鏡和AN/TVS-4微光觀察鏡。
LLL夜視儀的工作原理可以概括為:目標反射的微弱光線經物鏡會聚後成像在像增強器的陰極面上，紅外光被逐級放大並轉換成可見光，在最後壹塊屏幕上形成足夠亮度和清晰度的圖像，供用戶觀察。
第二代微光夜視儀
微光夜視儀耗能少，但體積還是太大。越戰期間，美國人研制了壹種微通道板像增強器，於是第二代微光夜視儀應運而生。
有些材料在電子的沖擊下，具有放出更多電子的特性。20世紀60年代，材料研究取得突破，導致了微通道板像增強器的誕生。
連續通道像增強器的原理是壹根內壁塗有電子發射材料的細管，在管兩端的電極上施加DC電壓。當電子從管的壹端註入時，在管內來回碰撞，激發出越來越多的電子。這些電子被管壁上的電壓加速，從管端發射的電子獲得高增益。
通道電子倍增器的電子增益與管壁中的電子發射材料、通道的長徑比、電壓有關，但與通道的大小無關，所以可以做得極小，並置成陣列就可以用來傳輸顯示圖像。單個通道的直徑壹般為10-12微米，長度為500微米。壹個通道板包含幾百萬個通道管，也就是幾百萬個像素，可以將壹幅圖像的亮度提高幾千倍甚至上萬倍。
微通道的制造需要高技術。微通道板的制造方法有很多種，壹般采用實體抽芯法。夜視像增強器有兩種，壹種叫貼身式，壹種叫倒像式。
連接到微通道板上的圖像增強器將通道板放置在光電陰極和熒光屏之間。陰極發射的電子束在電場的作用下撞擊微通道板，經過倍增後投射到熒光屏上成像。由於結構的原因，這種夜視儀體積小，但分辨率低，光學增益也比較小。它需要配備壹個直立裝置，也稱為細管。
倒像微通道板像增強器是將微通道板放在熒光屏前面，可以實現數萬倍的光學增益，不需要再次倒像。
與第壹代產品相比，第二代產品具有以下優勢:
總長1/3甚至比第壹代還要短，重量輕，大大縮小了整個夜視儀的體積。比如1970，美國步槍用的AN/PVS-3 LLL瞄準鏡比第壹代縮短了2/3，重量和價格都降低了壹半，但靈敏度卻大大提高了。
微通道發射的電子達到壹定量後會飽和，所以突然的強光不會燒壞夜視儀，有防強光的作用。
我國在80年代成功研制了第二代微光夜視儀，可作為團隊武器的瞄準鏡，也可單獨作為觀測儀器，具有消除強光幹擾的功能。
第三代和第四代微光夜視儀
20世紀70年代中期，美國人在研制新型高性能光電陰極方面取得了突破。80年代，他們利用負電子親和勢砷化鎵光陰極研制出第三代像增強器，並在此基礎上研制出飛行員用夜視眼鏡。第二代和第三代夜視裝備仍然是西方軍事裝備的主流。
電子親和能是指從半導體導帶底部到真空能級的能量值，代表光電效應發生時電子從材料中逃逸的難易程度。電子親和力越小，越容易逃逸。如果電子親和勢為零或負值，就意味著電子可以隨時脫離。負電子親和勢材料制成的光陰極，只要光子激發的電子能擴散到表面，就能逃逸，所以靈敏度極高。砷化鎵正是科學家們正在尋找的合適材料。
由於制作高靈敏度負電子親和勢光電陰極難度較大，目前該技術掌握在少數發達國家手中，部分國家只能依靠進口。
從20世紀80年代開始，美國制造商根據美國陸軍的要求生產了用於夜視眼鏡的第三代像增強管。當美國陸軍在1998與利頓和ITT簽訂合同時，第三代管的性能似乎已經到了極限，但利頓公司在招標中拋出了殺手鐧——無膜微通道板像增強器。
為了防止離子反饋對嬌貴的光陰極造成損傷，第三代管鍍了壹層離子阻擋膜。Litton公司找到了壹種不用離子阻擋膜保護光陰極的方法。在不降低夜視設備壽命的前提下，探測距離和分辨率顯著提高，尤其是在非常黑暗的環境下。
新的夜視裝置還采用了自動門控電源和無光暈成像技術。可以自動控制光陰極電壓，在環境光或光照過強的情況下，可以改善夜視效果。無暈成像可以大大減少像增強管光陰極與板之間間隙中電子散射引起的暈圈。
上述新技術的出現，使夜視設備的性能再次飛躍，因此被稱為第四代微光夜視設備。