Une caméra de vision nocturne, ou système de vision nocturne, est une technologie optique qui permet l’observation et la photographie dans des conditions de luminosité extrêmement faible ou sans lumière. Ces caméras sont couramment utilisées par l’armée, la police et d’autres forces de sécurité, mais les civils utilisent la vision nocturne pour les loisirs et l’observation de la faune. La vision nocturne est classée en technologies GEN-I, GEN-II, GEN-III et GEN-III OMNI-VII, en fonction de leur sophistication. La plus récente, GEN-III OMNI-VII, a été développée en octobre 2007. Bien que ces désignations de génération soient définies par l’armée américaine, elles ont été adoptées par la communauté des caméras de nuit civiles pour des raisons de commodité.
Il existe deux technologies principales utilisées pour une caméra de vision nocturne. Le premier, et le plus courant, est un tube photomultiplicateur, ou « vision nocturne conventionnelle », fonctionnant dans la gamme de fréquences proche infrarouge, captant des ondes lumineuses d’environ 1 micromètre de large (la vision humaine ne peut voir la lumière qu’avec une fréquence comprise entre 0.4 et 0.7 micromètres). La seconde est l’imagerie thermique, qui permet à une caméra de vision nocturne de prendre des photos même en cas d’absence de lumière. En effet, les caméras thermiques peuvent voir le rayonnement électromagnétique libéré par la chaleur du corps noir qui émane de chaque objet physique. Les derniers types de caméras de vision nocturne utilisent un mélange des deux technologies.
Bien que les premiers appareils de vision nocturne, des gadgets encombrants inventés pour les tireurs d’élite pendant la Seconde Guerre mondiale, n’aient multiplié la lumière ambiante que quelques fois, une caméra de vision nocturne moderne multiplie la lumière par environ 10,000 50,000 à XNUMX XNUMX fois. C’est suffisant pour prendre des photos avec un minimum de lumière des étoiles, même si la lune est absente ou obscurcie. L’un des inconvénients de la plupart des systèmes de vision nocturne est que le champ de vision est relativement étroit – vous ne pouvez pas voir dans votre vision périphérique, et votre tête et l’appareil doivent être tournés pour balayer une zone. Les caméras panoramiques de vision nocturne sont actuellement en cours de développement par l’US Air Force, mais elles restent d’un usage limité.
Le principe de fonctionnement de base d’une caméra de vision nocturne est d’intercepter les photons entrants, de les convertir en électrons à l’aide d’une très fine couche d’arséniure de gallium utilisée comme photodiode, les électrons sont accélérés et leur énergie boostée, ce qui impacte une autre couche et provoque un cascade d’émissions. La cascade d’émission secondaire d’électrons est alors accélérée juste assez pour impacter un écran phosphorescent et provoquer l’émission de lumière amplifiée, qui est vue par l’utilisateur. Cette lumière est monochromatique et est généralement représentée en vert car l’œil humain est le plus sensible à cette longueur d’onde.