Nachtsichtgeräte – Durchblick auch bei Dunkelheit
Nachtsichtgeräte dienen dazu, die visuelle Wahrnehmung in Dämmerlicht oder Dunkelheit zu verbessern bzw. zu ermöglichen. Bei den meisten Geräten handelt es sich um Restlichtverstärker, die noch vorhandenes Restlicht aufhellen. Nachtsichtgeräte finden vor allem bei der Polizei und dem Militär Verwendung. Aber auch Jäger, Naturforscher und zunehmend Privatpersonen zählen zu den Nutzern.
Funktionsweise von Nachtsichtgeräten
Restlichtverstärker
Ein Restlichtverstärker nutzt noch vorhandenes, meist eher schwaches Licht, um daraus ein helles Bild zu erzeugen. Quellen können beispielsweise Mond- und Sternenlicht sowie Beleuchtungsanlagen einer naheliegenden Stadt sein. Das Restlicht des anvisierten Objektes wird über ein sehr lichtstarkes Objektiv in eine Bildverstärkerröhre gelenkt und dort um ein vielfaches verstärkt. Das anvisierte Objekt erscheint dann gut sichtbar in einem hellen, grünen Licht.
Infrarot-Beleuchtung
Restlichtverstärker sind jedoch wirkungslos, wenn vollständige Dunkelheit herrscht. In diesem Fall kommt die zusätzliche Infrarot-Beleuchtung zum Einsatz, sofern das Gerät mit einer solchen Funktion ausgestattet ist. Infrarotlicht ist für das menschliche Auge nicht sichtbar
Generationen von Nachtsichtgeräten
Die heute sich im Umlauf befindenden Nachtsichtgeräte lassen sich in drei Generationen einteilen. Sie unterscheiden sich in erster Linie in der Stärke der Lichtverstärkung und im Hinblick auf die Lebensdauer. Geräte neuerer Generationen sind darüber hinaus deutlich teurer als die älterer. Die allerersten Geräte, die etwa ab 1940 hergestellt wurden, werden noch der Generation 0 zugeschrieben.
Erste Generation:
Lichtverstärkung 1.000 bis 8.000-fach bei einer Lebensdauer von etwa 2.000 Stunden. Die ersten Geräte wurden etwa um das Jahr 1950 eingeführt. Hierbei handelt es sich um die einfachste und zugleich preiswerteste Variante an Nachtsichtgeräten. Ein Infrarotaufheller ist in der Regel vorhanden und kommt bei absoluter Dunkelheit zum Einsatz. Er lässt sich jedoch nur auf relativ kurze Distanzen nutzen.
Zweite Generation:
Lichtverstärkung 15.000 bis 60.000-fach bei einer Lebensdauer zwischen 2.000 und 15.000 Stunden. Markteinführung erfolgte im Jahr 1960. Durch die höhere Lichtverstärkung sind Nachtsichtgeräte der zweiten Generation für deutlich höhere Distanzen geeignet. Dies geht auf eine Mikrokanal-Platte zurück, die sich hinter der Photokathode befindet und mit unzähligen Glasröhrchen versehen ist. Das gelieferte Bild wird dadurch sowohl heller als auch schärfer. Mit den meisten Geräte ist eine zwei- bis zweieinhalbfache Vergrößerung möglich.
Dritte Generation:
Lichtverstärkung mindestens 40.000-fach bei einer Lebensdauer von mehr als 10.000 Stunden. Erstmalig eingeführt bei der US-Armee im Jahr 1982. Bei diesen Geräten kommen Photokathoden mit zusätzlichen chemischen Gallium Arrceniden zum Einsatz, die ein noch helleres und schärferes Bild ermöglichen. Aufgrund patentrechtlicher Regelungen und einem Auslieferungsverbot vonseiten der US-Regierung sind Nachtsichtgeräte der dritten Generation in Deutschland nicht erhältlich. Dafür gibt es mittlerweile Geräte der zweiten Generation (Generation "zwei plus" und "zwei super plus"), die im Hinblick auf Bildschärfe, Helligkeit und Rauschen an die dritte Generation heranreichen.
Mittlerweile gibt es auch eine vierte Generation an Nachtsichtgeräten. Diese ist jedoch allein dem Militäreinsatz vorbehalten und nicht im Handel erhältlich. Die entsprechenden Geräte verwenden digitale Signalprozessoren zur Bildverarbeitung und -optimierung. Die Bilddaten werden durch spezielle ebCCD-Sensoren (electron bombarded charge-coupled device) erzeugt.
Fragen: Nachtsichtgeräte
Warum ist Nachtsicht grün?
Die Darstellung in Grün erfolgt bei Restlichtverstärkern. Hier wird noch vorhandenes, aber schwaches Licht (z. B. von Sternen) aufgehellt. Bei Betrieb verschieben sich der Blauanteil des Lichtes ins grüne Spektrum und der Rotanteil in den Infrarotbereich, wodurch das Bild stets grün erscheint. Es gibt am Markt mittlerweile aber auch Geräte, die mit einer Bildverstärkerröhre arbeiten, die ein schwarz-weißes Bild liefern, das zudem noch kontrastreicher ausfällt und Langzeitbeobachtungen angenehmer macht.
Wann wurde das Nachtsichtgerät erfunden?
Die ersten Restlichtverstärker wurden um 1940 entwickelt, die ersten Infrarot-Bildumwandler stammen vermutlich aus dem Jahr 1934.
