야시경과 영상증폭관

영상증폭관(Image Intensifier Tube  : IIT)과

야시경(Night Vision Device : NVD)

광 증폭 야간 감시 장비 기술

가시광선/적외선 영역의 수동형 영상장비로 야간에 관측이 가능한 야간감시장비는 광 증폭 야간감시장비(image intensified system)와 열 영상장비(thermal imaging system)로 구분된다.

광 증폭 야간감시장비는 야간의 자연광(별빛, 달빛, Skylight) 또는 인공광(조명, 담뱃불 등)의 미소한 빛을 감지하여 영상 증폭관(image intensifier tube)이라는 특수한 진공관에서 전자로 변환하고 이를 수천 ~ 수만 배로 증폭시켜 형광 화면상에 밝게 표시하는 것이다. 출처: 엔하위키미러, 물리학과 첨단기술 

  
야시경과 근적외선

아래 그림은 밤하늘 파장에 따른 빛의 분포와 영상 증폭관 반응 영역 및 상대적인 빛의 세기를 나타낸 것으로 가시광선에 비교하여 근 적외선 영역의 빛이 상대적으로 많이 분포함을 알 수 있다.

야시경은 야간에 사람의 눈에 보이지는 않으나  상대적으로 많이 분포하는 근 적외선 영역의 빛을 “영상증폭관”을 이용하여 가시화하는 장치 이다.

야시경은 아래 그림의 별빛(Starlight) 또는 달빛이 없는 환경에서도 사람의 눈에 보이지 않는 근적외선 영역의 빛을 증폭 시켜 가시화 할 수 있어, 야간 감시 장비로 매우 유용하다.

아래 그림(좌) 초점거리 50mm 디지털 카메라 주간 이미지, (중간) 초점거리 50mm 디지털 카메라 야간 이미지, (우) 아래 그림 (좌),(중간) 이미지의 적색원 부분(촬영 거리 ~1.5km)을 초점거리 1,500mm(F#10) 망원렌즈와 야시경을 결합하여 디지털 카메라로 촬영한 야간 영상으로, 동일한 영역에 대하여 초점거리 1,500mm(F#10)의 망원렌즈와 디지털 카메라로 촬영 시도하였으나 빛의 양이 적어 촬영 불가, 영상증폭관을 사용한 경우 아래 그림의(우) 이미지 획득 가능 하였음.

- 위 그림 (우) 녹색 원형 이미지 :  사람의 눈에 보이지는 않으나 가시광선과 비교하여 상대적으로 많은 근적외선 영역의 빛을 영상증폭관을 이용한 야시경으로 근적외선을 증폭시켜 얻은 이미지. -