Cuando la mayoría de nosotros pensamos en gafas de visión nocturna, probablemente nos imaginemos fuerzas especiales clandestinas, arrastrándose a través de la jungla, atentos a cualquier señal del enemigo. Por supuesto, si tuviéramos un par de gafas de visión nocturna, probablemente las usaríamos para encontrar el camino al baño por la noche sin pisar un Lego o un gato.
La tecnología que nos permite ver con poca luz ha estado con nosotros desde la Segunda Guerra Mundial y fue utilizada por los ejércitos estadounidense, alemán y soviético. A medida que evolucionaron los mecanismos que hicieron que estos dispositivos evolucionaran, las mejoras se midieron en "generaciones". Aunque la tecnología de visión nocturna sigue siendo un lugar común en los campos de batalla del mundo, está cada vez más disponible para los consumidores. Los monitores para bebés con visión nocturna están disponibles en línea por menos de $50.
Hoy en día, la tecnología de visión nocturna de tercera y cuarta generación generalmente se reserva para uso militar y policial. Mientras tanto, la mayoría de los dispositivos económicos disponibles para los consumidores utilizan tecnología de Generación 0 o Generación 1. Las diferencias entre estas generaciones pueden ser dramáticas desde la perspectiva del usuario, pero detrás de todas ellas hay una tecnología similar (a través de HowStuffWorks). Los dispositivos de visión nocturna tuvieron un uso generalizado por primera vez durante la Segunda Guerra Mundial y se basaron completamente en la luz infrarroja. La tecnología fundamental subyacente a estos dispositivos era algo llamado convertidor de imágenes infrarrojas. En su nivel más básico, el convertidor de imágenes infrarrojas consta de dos partes principales. El primero es un fotocátodo. En los primeros días, este era un vidrio recubierto con una mezcla de óxido de plata y cesio. Cuando este fotocátodo es golpeado por un fotón de luz infrarroja, emite un electrón. La segunda parte es una pantalla cargada positivamente (ánodo) hacia la cual se atraen los electrones emitidos. La pantalla está hecha de un material fluorescente o fosforescente, de modo que cada vez que un electrón la golpea, se ilumina.
El gran inconveniente de estos sistemas es que estos primitivos convertidores de imágenes infrarrojas no eran muy eficientes para convertir fotones infrarrojos en electrones. Para ser viables, se tenían que emplear focos infrarrojos para garantizar que hubiera suficientes fotones disponibles para producir una imagen significativa (a través de The Radio Constructor). El problema de este sistema es el foco infrarrojo. Aunque es invisible para los ojos humanos, para cualquier persona con un convertidor de imágenes infrarrojas, se destacaría como un faro.
El siguiente salto en la tecnología de visión nocturna se produjo con el descubrimiento de nuevos productos químicos con los que fabricar fotocátodos. Estos nuevos materiales permitieron que los dispositivos de visión nocturna se usaran a la luz de la luna o las estrellas sin la ayuda de focos infrarrojos. En el lenguaje de la industria se consideran dispositivos de visión nocturna pasiva, a diferencia de la generación anterior, que se considera visión nocturna activa. El otro gran avance en la tecnología se produjo cuando se descubrió que se podía utilizar una serie de convertidores de imágenes para intensificar aún más la luz ambiental. Estas matrices se denominan tubos de imagen en cascada y funcionan muy bien. Inicialmente, estos nuevos sistemas eran demasiado grandes para ser útiles sin montarlos en un vehículo, pero en el momento de la Guerra de Vietnam, los soldados individuales los usaban en el campo (a través de GlobalSecurity). Casi todos los dispositivos económicos de visión nocturna disponibles para los consumidores se basan en tecnología de las generaciones uno y cero. Los principales inconvenientes de los dispositivos de estas generaciones son su corta vida útil y su baja resolución (a través de Sightmark).
La próxima generación de dispositivos de visión nocturna se define principalmente por la adición de una placa de microcanal al tubo intensificador de imagen. Las generaciones anteriores de dispositivos se basaban en acelerar los electrones para intensificar la imagen y generar más luz. Con una placa de microcanal, los electrones no se aceleran, se multiplican. Las placas de microcanales son placas delgadas de vidrio perforadas con una serie de tubos microscópicos. Se les da una carga eléctrica y se colocan entre el fotocátodo y la pantalla. Cuando los electrones pasan a través de los tubos de la placa de vidrio, rebotan en las paredes del tubo y provocan la descarga de un electrón. Los electrones descargados hacen que se descarguen más, lo que lleva a un efecto de avalancha (a través de HowStuffWorks). Los dispositivos de generación 2 son unas 20 veces más potentes que los que no tienen placas de microcanal, lo que permite su uso sin la luz ambiental de la luna o las estrellas. Estos dispositivos están disponibles para el público en los EE. UU., pero cuestan aproximadamente 10 veces más que sus contrapartes de la Generación 1 (a través de GlobalSecurity).
Mecánicamente, los dispositivos de visión nocturna de la Generación 3 son iguales a los de la Generación 2, ya que tienen un fotocátodo y una placa de microcanal que amplifica la luz.