Comment fonctionnent les lunettes de vision nocturne ?

Nous avons tous vu ces films où le soldat sort une source de lumière puis baisse ses lunettes de vision nocturne pour un avantage tactique. Même si vous ne dirigez peut-être pas une équipe de gardes forestiers, cela ne fait aucun doute – les lunettes de vision nocturne sont plutôt cool.

Mais comment fonctionnent-ils ?

Sans aucune lumière visible, les appareils de vision nocturne peuvent aider les individus à voir clairement dans l'obscurité pour un certain nombre de raisons différentes. Dans cet article, nous verrons comment les lunettes de vision nocturne recueillent la lumière "invisible", créent des images utilisables, les différences entre la génération de vision nocturne, et plus encore !

Il est temps de mettre ce sujet en lumière et de découvrir exactement comment fonctionnent les lunettes de vision nocturne.

Comprendre le spectre électromagnétique et la lumière infrarouge

Avant de pouvoir vraiment expliquer le fonctionnement des lunettes de vision nocturne, vous devez avoir une compréhension de base du spectre électromagnétique et des différentes formes de lumière qui s'y trouvent, comme la lumière infrarouge. C'est parce que les lunettes de vision nocturne peuvent réellement détecter et utiliser l'infrarouge.

Mais qu'est-ce que la lumière infrarouge exactement ?

Eh bien, il s'avère que la lumière que nous pouvons réellement percevoir n'est qu'une petite partie de ce que l'on appelle le spectre électromagnétique. Le spectre électromagnétique est la gamme complète des différents rayonnements électromagnétiques (EM) qui existent. Et la lumière visible est une onde EM qui tombe carrément dans cette gamme.

Mais il existe de nombreuses autres formes de rayonnement électromagnétique et de lumière que nos yeux ne peuvent tout simplement pas percevoir par eux-mêmes, comme l'infrarouge.

Vous souvenez-vous de l'ordre dans lequel les couleurs d'un arc-en-ciel sont définies ? Il commence par le rouge suivi de l'orange, du jaune, du vert, du bleu puis du violet. Eh bien, il s'avère que ces couleurs sont en fait représentées dans le même ordre sur le spectre EM. Et l'infrarouge signifie littéralement « avant le rouge ».

Ainsi, la lumière infrarouge est la lumière juste en dessous de la plage visible de nos yeux. Mais ce n'est pas parce que nous pouvons détecter la lumière infrarouge de nos propres yeux que nous n'avons pas la capacité d'utiliser l'infrarouge. C'est exactement là que les lunettes de vision nocturne entrent en jeu.

Comment fonctionnent les lunettes de vision nocturne ?

Les lunettes de vision nocturne fonctionnent sur le principe d'amplification de la lumière infrarouge et d'autres faibles lumières visibles autour de votre cible pour produire électroniquement une image claire et utilisable. Nous voulons absolument être clairs sur le fait qu'un semblant de lumière visible doit être présent pour que la technologie de vision nocturne fonctionne réellement. Mais cela peut être le clair de lune, la lumière des étoiles ou toute autre lumière produite à distance. Il n'y a que quelques situations où vous n'aurez aucune lumière visible pour travailler.

Ainsi, lorsqu'un appareil de vision nocturne capture réellement cette faible lumière infrarouge, il est dirigé vers une photocathode. La photocathode est une partie très importante de l'ensemble de vision nocturne. Il collecte et convertit les photons (paquets de lumière) en électrons utilisables.

Une fois les électrons créés, ils se dirigent ensuite vers le tube intensificateur d'image - ou IIT, un type de photomultiplicateur. L'IIT est ce qui accélère, amplifie et convertit le signal émis par les électrons en une image utilisable que vous pouvez voir à travers l'oculaire.

Pourquoi la vision nocturne est-elle verte ?

Alors, qu'est-ce qui rend cette couleur de sortie verte de marque ? Et pourquoi ?

Eh bien, lorsque l'imagerie de vision nocturne est produite à l'origine, elle n'est produite qu'en noir et blanc. Il y a en fait un filtre spécial à travers lequel vos lunettes feront passer la lumière afin de rendre l'image verte.

Le vert est une couleur très importante en termes de lumière visible. Vous souvenez-vous de l'ordre arc-en-ciel de tout à l'heure ? Le vert tombe en plein milieu de notre spectre de lumière visible, ce qui rend nos yeux les plus sensibles et les plus réceptifs à cette couleur. Cela signifie que nous pouvons regarder l'éclairage vert plus longtemps avec une fatigue oculaire minimale.

En quoi la vision nocturne est-elle différente de l'imagerie thermique ?

L'imagerie thermique est un autre moyen populaire de voir des images dans l'obscurité ou dans d'autres situations de faible luminosité. Et tandis que ces deux servent un objectif similaire, ils fonctionnent sur des principes entièrement différents.

La vision nocturne fonctionne en analysant et en convertissant la lumière faible et infrarouge en images utilisables. Cependant, l'imagerie thermique est basée sur la chaleur naturelle émise par les personnes, les objets ou autres. Ces différences de température sont ensuite collectées et structurées en une carte thermique multicolore que vous pouvez voir.

Utilisations pratiques des lunettes de vision nocturne

Les opérateurs militaires ne sont pas les seuls à pouvoir utiliser des lunettes de vision nocturne. En fait, il existe plusieurs raisons différentes pour lesquelles vous voudrez peut-être acheter une paire, notamment :

• Chasse
• Étude animale nocturne
• Les ornithologues amateurs à la recherche d'insaisissables nocturnes
• Surveillance de sécurité privée
• Spéléologie
• Conduite de nuit

Devriez-vous vous procurer des lunettes de vision nocturne ?

Bien que les lunettes de vision nocturne puissent être très utiles, vous devez déterminer si vous en avez réellement besoin. Malgré les progrès récents de leur technologie, le coût de ces appareils est encore très élevé par rapport aux autres optiques standard.