Pourquoi la vision nocturne est-elle verte ?

3 juillet 2020

 

Premièrement, la vision nocturne n'est pas seulement une chose dans votre jeu de tir à la première personne préféré. Il est présent dans tout, des caméras de surveillance aux périscopes militaires et aux smartphones ordinaires. En fait, une partie de la raison pour laquelle la vision nocturne a autant d'applications, c'est parce qu'il ne s'agit pas seulement d'une technologie spécifique, mais qu'elle se présente sous plusieurs formes différentes qui peuvent être déployées en fonction du cas d'utilisation. Mais ce que les gens pensent quand ils entendent les mots "vision nocturne" est ce qu'on appelle l'intensification d'image ou l'amélioration de l'image. Il s'agit d'une forme stéréotypée verte de vision nocturne que vous pouvez associer à l'armée ou que vous voyez dans des films d'action dont cette couleur verte est utilisée à dessein parce que vos yeux sont plus sensibles au vert qu'aux autres couleurs.

Qui et quand a inventé la vision nocturne ?

La première percée dans la vision nocturne militaire moderne a eu lieu dans les années 1930 à la suite des premières recherches en télévision et du développement d'un tube image qui pourrait être utilisé pour convertir des images infrarouges en écrans visibles. Reconnaissant l'importance militaire de cette invention, l'armée a commencé à poursuivre ses propres recherches. L'effort a abouti à la portée familière des tireurs d'élite de la Seconde Guerre mondiale. En termes d'aujourd'hui, une lunette de sniper est un appareil de vision nocturne plutôt primitif, mais sa popularité a contribué à ouvrir la voie aux systèmes infrarouges plus sophistiqués du futur. Dans l'armée des années 1950, les experts en vision nocturne ont réussi à développer des tubes amplificateurs de lumière qui ne nécessitaient pas la source de lumière infrarouge encombrante et consommatrice d'énergie. C'est au laboratoire de vision nocturne de Virginie, que les premiers intensificateurs d'imagerie, appareils d'imagerie thermique et projecteurs infrarouges ont été inventés. Le tube image de première génération qui n'a pas besoin de source lumineuse a remporté un énorme succès au Vietnam où il a été mis à l'épreuve dans des conditions de combat nocturne. Les intensificateurs d'images de 1 génération ont atteint deux objectifs importants à la fin des années 1960 et au début des années 1970. Ils ont répondu à un besoin urgent sur les champs de bataille d'Asie du Sud et ont prouvé l'efficacité de la vision nocturne passive. Mais, bien sûr, ils avaient leurs inconvénients. Ils étaient trop coûteux et trop lourds et encombrants pour certaines applications.
Une lacune du tube de première génération en haut à gauche a été largement surmontée avec l'introduction récente de deux tubes intensificateurs d'image de deuxième génération. Non seulement ils sont plus légers et moins chers mais à plusieurs égards supérieurs à leurs prédécesseurs de 1 génération. Ce développement signifiait une avancée majeure dans la technologie de vision nocturne de l'armée; les coûts ont été réduits, augmentant ainsi le potentiel de problèmes militaires généraux. La génération 2 élimine presque le problème inhérent à l'appareil de la génération 1 : l'aveuglement momentané de l'utilisateur par la lumière émise par les balles traçantes.
Un autre élément qui a bénéficié du banc de deuxième génération est les lunettes de vision nocturne polyvalentes. Il a été conçu pour donner à chaque soldat une mobilité 40 heures sur 100, une capacité d'exécution, une variété de tâches de combat et de soutien dans l'obscurité. De plus, des lunettes parfaitement adaptées à la conduite de nuit. Ils ont permis au conducteur un champ de vision de 50 degrés et la visibilité jusqu'à 35 mètres au clair de lune et XNUMX mètres en lumière directe à des vitesses allant jusqu'à XNUMX milles à l'heure. Les lunettes ont été conçues pour être d'une grande valeur avec l'exécution d'une variété d'autres tâches nocturnes, y compris le sauvetage aérien et l'aide médicale. Une version monoculaire des lunettes était une lunette de poche portable. Il a été conçu pour être utilisé comme visionneuse nocturne personnelle pour la surveillance locale des patrouilles, les tirs d'armes et l'orientation générale dans l'obscurité. La lunette de poche peut également être utilisée pour détecter l'utilisation ennemie de lumières infrarouges.

Et la vision verte ?

L'amélioration de l'image est capable de détecter de faibles niveaux de lumière, puis de l'amplifier. Lorsque les photons, la minuscule particule qui compose la lumière, pénètrent dans un rehausseur d'image, ils frappent d'abord une couche spéciale appelée photocathode qui libère des électrons. Ces électrons frappent ensuite une deuxième couche appelée plaque à microcanaux qui multiplie les électrons avant qu'ils n'atteignent l'écran au phosphore. Eh bien, cela les reconvertit ensuite en lumière car il y a maintenant tellement plus d'électrons que vous obtenez une image plus lumineuse, vous aurez donc plus de facilité à entrer dans la base de quelqu'un et à tuer tous ses nus.
Mais attendez une seconde, et s'il n'y a pas assez de lumière pour que les amplificateurs thermiques « voient » du tout ? C'est là qu'intervient l'imagerie thermique. Au lieu de détecter la lumière, les caméras thermiques détectent la chaleur qui se dégage d'un objet différent car elles peuvent voir la lumière infrarouge. La chaleur fait émettre des photons dans le spectre infrarouge ou IR et bien que les humains ne puissent pas voir la lumière infrarouge, ces caméras spéciales en profitent de plusieurs manières différentes. Nos caméras produisent des images appelées thermogrammes qui ressemblent parfois à un arc-en-ciel où différentes couleurs représentent différentes températures. Les thermogrammes sont utiles pour tout, de la médecine à la construction, mais ils sont très particulièrement utiles pour la vision nocturne. Il est vraiment facile de choisir différents objets tels que des personnes ou des animaux en raison de leurs différentes couleurs se détachant sur un écran.
Les caméras thermiques peuvent souvent atteindre le même niveau de détail que leurs homologues améliorant l'image. Ils ont le gros avantage de pouvoir sélectionner des choses qui pourraient être difficiles à voir avec un amplificateur d'image normal. Par exemple, un pompier essayant de localiser des personnes qui doivent être secourues dans un bâtiment en feu ou un chasseur choisissant des proies au fond des bois se cachant derrière le feuillage ou des flics essayant de localiser le fugitif qui se cache. Et en parlant d'imagerie thermique, certaines caméras peuvent même créer leur propre lumière infrarouge dans un processus appelé illumination active où elles éclairent en fait l'environnement avec un rayonnement infrarouge. Parce que cette énergie infrarouge supplémentaire se reflète sur tout ce que les caméras pointent vers cette stratégie peut entraîner des images de résolution beaucoup plus élevée. Idéal pour des choses comme les caméras de surveillance où vous voulez vraiment obtenir une identification positive sur ce purp qui a essayé de voler votre machine à barbotine.
Pour résumer, la grande raison pour laquelle la vision nocturne est verte est que l'écran utilisé pour l'intensification d'image à l'intérieur de l'appareil lui-même est principalement composé de phosphore. Une chose plus importante à retenir, une vision nocturne est verte car l'œil humain peut différencier plus de nuances de vert que toute autre couleur.