Hoe werkt 'night-vision'?

Het essentiële onderdeel in die nachtzichtapparatuur is een beeldversterkerbuis of restlichtversterker. De eerste typen waren lang niet zo gevoelig en hadden infrarood-schijnwerpers nodig. Dat is techniek die in de 2e Wereld Oorlog werd gebruikt. Later werden buizen ontwikkeld die geen infraroodverlichting nodig hadden. Met 'buizen' worden vacuüm elektronenbuizen bedoeld.

De basis is het foto-elektrisch effect (voor het eerst waargenomen door Heinrich Hertz in 1887). Fotonen (lichtdeeltjes) botsen tegen een dunne kathodeplaat, waardoor elektronen vrijkomen. De soort kathode bepaald de gevoeligheid voor een bepaald soort licht. Het principe is dat met behulp van hoogspanning de vrijgemaakte elektronen versnellen en tegen een fosforiserende plaat botsen om daar weer fotonen te laten vrijkomen en een beeld te vormen.

Een cruciale verbetering is de microkanaalplaat, waarin minuscule buisjes zitten die wanneer elektronen er doorheen gaan nieuwe elektronen losmaken, die op hun buurt weer nieuwe elektronen losmaken. De versterkingsfactor die dan kan ontstaan is gigantisch, met 1 plaat wel 30.000 keer en met meerdere platen een veelvoud daarvan.
De vermenigvuldiging van de elektronen betekent dat het licht wat bij de fosforiserende plaat wordt geproduceerd vele malen groter is dan het oorspronkelijke licht wat op de kathode plaat valt. Ook is de aard van het licht

Nieuwe technieken vervangen mogelijk in de toekomst het oude buisprincipe waarbij door gebruik makende van een organische halfgeleider en dunne film technologie nachtzicht veel toegankelijker wordt en in mobile telefoons, brillenglazen, autoruiten, etc. kan worden toegepast.