Descubra como funcionam os óculos de visão noturna

Há muito tempo, os óculos de visão noturna têm realizado o desejo do homem de poder enxergar no escuro. Apesar dos excelentes resultados obtidos, pouca gente sabe exatamente como este tipo de equipamento funciona. Por isso, o TechTudo preparou este artigo explicando a tecnologia por trás dessa ferramenta.
Os diferentes tipos de óculos

Óculos de visão noturna permite enxergar
no escuro (Foto: Reprodução)

Existem basicamente dois tipos diferentes de óculos de visão noturna. O mais conhecido é o de otimização de imagem. Por esse aparelho as imagens são recebidas em cenas monocromáticas e as partes mais claras geralmente apresentam-se esverdeadas.
O segundo tipo funciona por meio de um processo de geração de imagens térmicas. Neste caso, o resultado é um pouco diferente, já que o processo de amplificação sensorial é feito pela captura do calor emitido pelos objetos ao nosso redor. Vamos entender como funcionam e quais são as utilidades deste dois métodos.

Otimização de imagens
Para que a otimização de imagens ocorra, é necessário que um fenômeno físico bastante comum ocorra dentro do óculos de visão noturna. Todos vocês já devem ter percebido que, quando um pedaço de metal esquenta, ele tende a tornar-se “luminoso”, geralmente com cor avermelhada. Isso ocorre porque os átomos do metal foram excitados por conta da alta temperatura. Pode parecer estranho, mas o processo é exatamente o mesmo nos óculos.

Tudo começa com a captura dos fótons por meio da lente objetiva instalada nos óculos. Pode parecer que não, mas mesmo em locais com pouca ou nenhuma fonte de iluminação, é possível que existam ainda algumas partículas de luz que podem ser capturadas. O que os óculos fazem é intensificar estas partículas, por meio de um processo bem complexo.
Existe um componente chamado tubo de intensificação, que possui função essencial neste processo. Utilizando uma carga de 5 mil volts, seus componentes internos são capazes de transformar a energia luminosa dos fótons em elétrons.
Em dado momento, estes elétrons são multiplicados por meio de um componente chamado placa de microcanais, ou MCP. Conforme os elétrons passam pelos microcanais da MCP, milhares de outros elétrons são liberados continuamente, em um processo chamado de emissão secundária em cascata. É aí que tudo começa de verdade.
Na outra extremidade, existe uma tela revestida de fósforo, o mesmo utilizado naqueles antigos monitores com coloração verde. Como os elétrons mantêm sua posição enquanto são multiplicados, a tendência é que, ao colidir com esta tela, o fósforo seja excitado, liberando assim fótons luminosos. Lembram da história do metal quente? Pois o princípio é o mesmo. Desta forma, é possível capturar a pouquíssima luz presente em um ambiente e multiplicá-la por meio deste intrincado processo.

Óculos de otimização de imagens intensificam os fótons (Foto: Reprodução)

Geração de imagens térmicas
Lembram do filme Predador? Nele, o monstro caçador era capaz de enxergar somente por meio de uma visão que detectava o calor das suas vítimas. Na verdade, isso existe e é bastante utilizado, só que diferente do processo de otimização de imagens, o diferencial está na captura de ondas infravermelhas.
O início é feito com a ajuda de uma lente especial capaz de focalizar a luz infravermelha dos objetos. Esta luz, invisível ao olho humano, é varrida por um conjunto de elementos detectores, criando um padrão chamado termograma. Por meio de um processo que dura trigésimos de segundo, este termograma é traduzido em impulsos elétricos.
Estes impulsos são então capturados por uma placa de circuitos especial, capaz de traduzir a informação presente neles para criar imagens em um mostrador especial. Dependendo da intensidade da emissão de infravermelho, as imagens aparecem em diferentes cores, variando do vermelho vivo para o que for mais quente, passando pelo amarelo, até chegar no azul, que mostra os pontos com menor emissão de infravermelho.

O processo de geração de imagens térmicas utiliza o calor dos objetos (Foto: Reprodução)

E onde exatamente isso é utilizado?
O processo de otimização de imagens está bastante presente em sistemas de vigilância, para capturar imagens em ambientes com uma quantidade bem baixa de luz. Eles também são usados pelo exército e polícia, em operações táticas onde a discrição é essencial. É possível até mesmo encontrar este tipo de tecnologia em algumas câmeras filmadoras mais recentes.
Os aparelhos equipados com sistema infravermelho são ideais no processo de busca por pessoas perdidas em matas fechadas, ou até mesmo na captura de bandidos, já que é possível detectar o calor emitido por seus corpos, destacando-os em meio a um ambiente totalmente inóspito. Alguns equipamentos de caça também fazem uso deste sistema, garantindo maior precisão de armas.
Com os óculos de visão noturna, a ciência prova mais uma vez que existe muito mais à nossa volta do que nossos simples olhos são capazes de observar!