Lysforsterker

En lysforsterker eller restlysforsterker er et spesielt billedrør som forsterker synlig og nær-infrarødt lys, så dårlig opplyste omgivelser kan sees med et kamera eller øyet.

Et amerikansk PVS-14 lysforsterkende nattsikte

Bilde tatt med lysforsterker

Lysforsterkere brukes mest i våpensikter, nattbriller og nattkikkerter. B ruksområdet er i hovedsak militær, men også innen blant annet jakt og redningstjenester.

Historie

I 1929 utviklet den ungarske fysikeren Kálmán Tihanyi et infrarødsensitivt elektronisk kamera for det britiske luftvernsystemet.

Både Tyskland, Sovjetunionen og USA begynte å bruke lysforsterkere i løpet av Andre verdenskrig. Tyskerne brukte dem på Panther stridsvogner og amerikanere som sikter for skarpskyttere. En bruker gjerne betegnelsen generasjon 0 på lysforsterkerbriller frem til Vietnamkrigen, hvor USA tok i bruk generasjon 1. Generasjon 0 var aktive briller som var avhengig av å sende ut infrarødt lys og belyse det en ville se, som en lommelykt.

Generasjon 1 ble utviklet på 1960-tallet. Dette var passive briller som brukte lyset fra stjerner, månen og derfor virket dårlig om det var mye skyer eller månen ikke var fremme.

Generasjon 2 ble utviklet på 1970-tallet. Den bruker en mikrokanalplate, slik at den forsterker lyset den mottar. Den kan således brukes i mer lysfattige områder enn tidligere versjoner.

Generasjon 3 ble utviklet på slutten av 1980-tallet og er den teknologien som blir brukt i blant annet det amerikanske forsvaret i 2020-årene. Det er en videreutvikling av samme teknologi som den bak tredje generasjon. Blant annet er det montert en ionbarriere på mikrokanalplaten, hva som forlenger levetiden.

Generasjon 4 er videreutvikling av samme teknologien. Den fungerer bedre i både mindre og mer lys enn tidligere utgaver. Ionbarrieren er fjernet igjen.

Virkemåte for 2.–4. generasjons lysforsterkere

Fotoner i lyset går gjennom en linse og så videre i en fotofølsom katode som er negativt ladet. Denne frigjør elektroner når den blir truffet av fotonene. Disse blir akselerert og konsentrert, og treffer en plate med høyere spenning, som da frigir flere elektroner enn den blir truffet av. Elektronene trekkes så mot en fosforskjerm med høyere spenning. Fosforskjermen frigir da fotoner (lys) som kan ses gjennom okularet. Den tilførte energien i prosessen fører til at det kommer flere fotoner ut enn dem som gikk inn i systemet.

Virkemåte for 2.–4. generasjons lysforsterkere

Det er begynt å komme lysforsterkere som kombinerer flere teknologier, for eksempel teknologi fra varmekamera, og registrer andre lys i andre bølgelengder enn infrarød stråling.

For nattbriller hadde en i tidlige versjoner problemer med blant annet synsvinkel fordi det bare var en monokkel, slik at det ble problematisk med dybdesyn. Senere versjoner har gått over til å kombinere to, fire eller flere monokler, som markant forbereder dybdesyn og synsvinkel.

Se også

• Varmekamera