Thiết bị nhìn ban đêm ánh sáng yếu thế hệ thứ hai
Thiết bị nhìn ban đêm trong điều kiện ánh sáng yếu tiêu thụ ít năng lượng hơn nhưng âm lượng vẫn quá lớn. Trong Chiến tranh Việt Nam, người Mỹ đã phát triển một bộ tăng cường hình ảnh tấm vi kênh, vì vậy thiết bị nhìn đêm ánh sáng yếu thế hệ thứ hai ra đời.
Một số vật liệu có đặc tính phát ra nhiều điện tử hơn dưới tác động của các điện tử. Vào những năm 1960, nghiên cứu vật liệu đã đạt được những đột phá, dẫn đến sự ra đời của bộ khuếch đại hình ảnh tấm vi kênh.
Nguyên tắc của bộ khuếch đại hình ảnh kênh liên tục là một ống mỏng có thành trong được phủ bằng vật liệu phát điện tử. Một điện áp DC được đặt vào các điện cực ở cả hai đầu của ống. Các electron này được gia tốc bởi điện áp của thành ống và sự tiến triển hình học của các electron va chạm làm cho các electron phát ra từ cuối ống thu được mức tăng cao.
Độ lợi điện tử của hệ số nhân điện tử của kênh có liên quan đến vật liệu phát xạ điện tử trong thành ống, tỷ lệ khung hình của kênh và điện áp, nhưng không liên quan gì đến kích thước của kênh, vì vậy nó có thể được tạo ra cực kỳ nhỏ và chúng có thể được sắp xếp song song để tạo thành một mảng. Nó có thể được sử dụng để truyền hình ảnh hiển thị. Đường kính của một kênh thường là 10-12 micrô và chiều dài là 500 micrô. Một tấm kênh chứa hàng triệu ống kênh, tức là hàng triệu pixel, có thể tăng độ sáng của hình ảnh lên hàng nghìn, thậm chí hàng chục nghìn lần.
Việc chế tạo vi mạch có yêu cầu cao về công nghệ. Có nhiều cách để tạo ra tấm vi kênh và phương pháp vẽ lõi rắn thường được sử dụng. Có hai loại bộ tăng cường hình ảnh cho các thiết bị nhìn ban đêm, một loại được gọi là loại cận cảnh và loại kia được gọi là loại hình ảnh đảo ngược.
Bộ khuếch đại hình ảnh tấm vi kênh tiệm cận đặt tấm kênh giữa cực âm quang và màn hình phốt pho. Chùm tia điện tử do cực âm phát ra chạm vào tấm vi kênh dưới tác dụng của điện trường, sau khi được nhân lên sẽ được chiếu lên màn hình huỳnh quang để chụp ảnh. Do cấu trúc, loại thiết bị nhìn đêm này có kích thước nhỏ, nhưng tỷ lệ phân biệt thấp, độ lợi quang học tương đối nhỏ và cần có thêm một thiết bị dựng, còn được gọi là ống màng mỏng.
Bộ tăng cường hình ảnh tấm vi kênh hình ảnh đảo ngược là đặt một tấm vi kênh trước màn hình huỳnh quang, có thể đạt được mức tăng quang học hơn hàng chục nghìn lần và không cần đảo ngược lại hình ảnh.
