想要理解夜视仪的原理，就必须对光的原理有所了解。光波的能量大小与其波长有关：波长越短，能量越高。在可见光中，紫光的能量较高，而红光的能量较低。与可见光光谱相邻的是红外线光谱。1945年夏，美军登陆进攻冲绳岛，隐藏在岩洞坑道里的日军利用复杂的地形，夜晚出来偷袭美军。红外线分为三类：近红外线（近IR）——近红外线与可见光相邻，其波长范围是0.7-1.3微米（1微米等于百万分之一米）。中红外线（中IR）——中红外线的波长范围是1.3-3微米。近红外线和中红外线应用到各种电子设备中，例如遥控器。热红外线（热IR）——热红外线占据了红外线光谱中较大的一部分，其波长范围是3-30微米。热红外线与其他两种红外线的主要区别是，热红外线是由物体发射出来的，而不是从物体上反射出来的。物体之所以能够发射红外线，是因为其原子发生了某种变化。
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任何生物都要耗费能量，很多没有生命的物品也是如此，例如引擎和火箭。关注产品的发展趋势，如激光夜视仪的发展趋势，投资和开发出适应行业发展趋势和市场需求的产品。能量消耗会产生热量。反过来，热能会促使物体中的原子发射出位于热红外线光谱中的光子。物体温度越高，释出的红外线光子的波长就越短。如果物体的温度非常高，它发出的光子甚至能进入可见光光谱，从红光开始，然后是橙光、黄光、白光，直至蓝光。
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夜视仪摄像头——采用夜视技术的摄像头可将图像传送给显示器，以供即时播放，也可以用录像机将传来的图像记录下来。去除离子胶片在实际中能够让更多的电子被放大，这样一来图像的扭曲度显著降低，而亮度则有明显提高。当我们需要在一个恒定地点进行的夜视观测时，例如在某固定建筑物上，或是将夜视仪装配为直升机的机载设备时，摄像头就能派上用场。很多新型的摄像机已具备内置的夜视功能。
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夜视仪的另一个显著进步的方面是它的技术革新，也就是我们通常的说法“数码时代夜视仪”。发射出的光子具有特定的波长（颜色），这取决于释出光子时电子的能量。这类产品可以讲阴极管上的成像信号转换为数字信号，这样数字信号可以根据需求提高强度、转换或者进一步的处理。这些数字信息可以通过添加其他数据，达到信息共享，包括敌方目标情报、友军位置、或者其他通过系统整合的信息等。
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