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Das kleine ABC der Nachtsichttechnologie - Nachtsichttechnik verstehen -

Wer sich ein Nachtsichtgerät kaufen möchte, stößt immer wieder auf die Bezeichnungen "GENERATIONEN" und "LICHTVERSTÄRKUNG". Für den Laien ist dies meist sehr verwirrend... Wir bringen "Licht ins Dunkel"

Falsche Aussagen und viele Gerüchte von unseriösen und inkompetenten Händlern verbreitet, tun das übrige dazu, um diesen Verwirreffekt zu verstärken. Anhand von Bilddarstellungen und näheren Beschreibungen möchten wir, die Firma GUTZEIT GMBH als seriöser Hersteller, Ihnen die Unterschiede zwischen den verschiedenen Bildverstärker-Generationen vermitteln.

Bedenken Sie, daß die Entwicklung der Röhrentechnologie nicht stehenbleibt. So können z.B. Röhren der 2. Generation, die in den 60er Jahren produziert worden sind, nicht mit den heutigen Röhren der 2. Generation verglichen werden. Auch ist die westliche Röhrentechnologie weiter fortgeschren als die russische Technologie. Fachleute sprechen hier von einem westlichen Technologievorsprung von mehr als 10 Jahren. Die folgend aufgeführten Bilddarstellungen sollen einen visuellen Eindruck über die verschiedenen Generationen vermitteln.

Ein Restlichtverstärker-Nachtsichtgerät funktioniert folgendermaßen:
Das ins Objektiv einfallende schwache Licht(Restlicht) trifft auf die Bildverstärkerröhre, wo es an einer speziellen Photokathode Elektronen freisetzt, die in einem elektrischen Feld beschleunigt werden und an der anderen Seite der Röhre auf einen fluoreszierenden Schirm treffen, wo sie sich wieder in ein sichtbares Bild verwandeln. Das grüne oder Schwarz / Weisse Bild kann durch ein Okular betrachtet werden.

Restlicht Tabelle

Bilddarstellung bei einem Umgebungsrestlicht von ca. 0,0001 Lux ohne zusätzliche Infrarotbeleuchtung

0. Generation

Veraltete Technik

Nachtsichtgeräte der 0. Generation arbeiten im nahen Infrarotbereich und sind sehr leistungsschwach. Die geringe Infrarot-Empfindlichheit der Fotokathode reicht kaum aus, um das vorhandene Restlicht zu verstärken. Um hier ein brauchbares Bild zu erzeugen, wird eine sehr starke IR-Zusatzbeleuchtung (z.B. Halogenstrahler mit 25W und mehr oder Xenonscheinwerfer) benötigt. Es können hier IR-Filter mit bis zu 1200nm eingesetzt werden. Durch die großen und unhandlichen IR-Scheinwerfer werden die Geräte jedoch sehr schwer. Die Reichweite ist meist auf ca. 50 - 100m begrenzt.

  • Fotokathoden-Empfindlichkeit

    (Mikro-Ampere per Lumen) 30 µA / Im

  • Bildauflösung (Linienpaare per Millimeter)

    50-80 Ip / mm

  • Lichtverstärkung (footlampert per foot candela)

    keine

  • Mindestlichtempfindlichkeit bei 85 0 nm (Milliampere pro W bei 850 nm)

    nicht meßbar

  • Lebensdauer der Röhre

    1.000-2.000 Stunden

1. Generation
Restlichtverstärker:
Hier ist ohne zusätzliche Infrarot-Beleuchtung kein Bild zu erzeugen.
Hinweis!
Eine ahnliche Technik weisen Infrarot empfindliche- Kameras ( Night-Shot etc.) auf. Auch hier ist ohne eine zusätzliche starke Infrarot-Beleuchtung kein Bild zu erzeugen.

1. Generation

Veraltete Technik

1. Generation - 1 stufig
Ende der 50er Jahre entstand die sogenannte 1. Generation. Sie sollten die Infrarot-Nachtsichtgeräte der 0. Generation ablösen. Ziel war es, ohne großen stromfressenden IR-Scheinwerfer auszukommen, jedoch war die Lichtverstärkung, Empfindlichkeit und Bildqualität durch die starke Randverzerrung nicht sonderlich befriedigend. Und das hat sich bis zur heutigen Zeit nicht geändert. Warnhinweis! Mancher windige Händler versucht 1.Generation Geräte mit einer utopischen Lichtverstärkung gutgläubigen Kunden unterzujubeln. 1000fache Lichtverstärkung ist hier maximal möglich! Unser Tipp: Meiden Sie diese unseriösen Händler.

1.Generation - 2-3 stufig
Durch das Hintereinanderreihen von Röhren der 1. Generation entstanden die 2- und 3 stufigen Röhren. Dadurch wurde eine sehr hohe Lichtverstärkung erreicht, jedoch bei gleichbleibender IR-Empfindlichkeit der Fotokathode. Viele Händler machen mit den phantastischen Werten, wie 100.000 fache Lichtverstärkung Werbung, um so Kunden von der Superleistung des Gerätes zu überzeugen. Kenner der Technik können da nur müde lächeln, denn entscheidend für eine gute Bilddarstellung bei dunkler Nacht ist eine möglichst hohe Empfindlichkeit der Fotokathode, und nicht die sogenannte Lichtverstärkung. Durch die großen Röhrenabmessungen werden die Geräte sehr groß und schwer.

1. Generation - 1 stufig
  • Fotokathoden-Empfindlichkeit

    (Mikro-Ampere per Lumen) 180 µA / Im

  • Bildauflösung (Linienpaare per Millimeter)

    30-50 Ip / mm

  • Lichtverstärkung (footlampert per foot candela)

    1000 fl/fc

  • Mindestlichtempfindlichkeit bei 850 nm (Milliampere pro W bei 850 nm)

    nicht meßbar

  • Lebensdauer der Röhre

    1.000-2.000 Stunden

1. Generation - 2-3 stufig
  • Fotokathoden-Empfindlichkeit

    (Mikro-Ampere per Lumen) 180 µA / Im

  • Bildauflösung (Linienpaare per Millimeter)

    25 Ip / mm

  • Lichtverstärkung (footlampert per foot candela)

    100.000 fl/fc

  • Mindestlichtempfindlichkeit bei 850 nm (Milliampere pro W bei 850 nm)

    nicht meßbar

  • Lebensdauer der Röhre

    1.000-2.000 Stunden

1. Generation
1 stufige Restlichtverstärker:
Hier sind deutliche Schwächen in der Bildqualität (Randverzerrungen mit Fischaugeneffekt) und Bildaufhellung ersichtlich. Letztes bedingt durch die geringe IR-Empfindlichkeit der Fotokathode

2-3 stufige Restlichtverstärker
Auch hier sind deutliche Schwächen in der Bildqualität sichtbar. Das Bild wirkt schwammig u. verzerrt. Die hohe Lichtverstärkung wird bei wenig Restlicht über 800nm fast völlig eliminiert. Eine hohe Lichtverstärkung nützt nichts, wenn die IR-Empfindlichkeit der Fotokathode gering ist.

2. / 2.+ / S. Generation | 2. Super Generation

2. / 2.+ / S. Generation = Überholte Technik
2. Super Generation = Aktueller Stand der Technik

10 Jahre nach der 1. Generation kam der große Durchbruch in der Restlichtverstärker-Technologie. Die 2. Generation war geboren. Sie verfügt über eine höhere Lichtverstärkung und IR-Empfindlichkeit der Fotokathode. Möglich wurde das durch die erstmalig eingesetzte neue Mikrokanaltechnik. Bei sehr guten Bildverstärkerröhren ist keine Randverzerrung oder ein sichtbarer Wirbelsturm im äußeren Bilddrel mehr sichtbar. Weitere Vorteile sind die integrierten automatische Helligkeitsregelung (ABC) und der automatische Blendschutz (BSP), der helle Lichtquellen im Bild ausblendet. Auch leuchtet die Röhre nicht mehr nach, sie kann direkt abgeschaltet werden. Die 2. Super Generation ist eine Weiterentwicklung bzw. Verbesserung der 2. + / S. Generation. Eine 2. Super Generation Röhre XX1665 von Philips erreicht schon sehr gute Leistungswerte, die in Richtung der 3. Generation gehen.

  • Fotokathoden-Empfindlichkeit (Mikro-Ampere per Lumen)

    200-300 µA / lm (2.Gen.)

    300-500 µA / lm (2.+ / S.Gen.)

    600-700 µA / lm (2. Super Gen. Philips)

  • Bildauflösung (Linienpaare per Millimeter)

    25-32 lp / mm (2.Gen.)

    32-40 lp / mm (2.+ / S. Gen.)

    45-50 lp / mm (2. Super Gen. Philips)

  • Lichtverstärkung (footlampert per foot candela)

    10.000-15.000 fl / fc (2.Gen.)

    30.000 fl / fc (2.+ / S. Gen.)

    35.000 fl / fc (2. Super Gen. Philips)

  • Mindestlichtempfindlichkeit bei 85 0 nm (Milliampere pro W bei 850 nm)

    20 mA / W (2.Gen.)

    40 mA / W (2. + / S. Gen.)

    50 mA / W (2. Super Gen. Philips)

  • Lebensdauer der Röhre

    2.000 - 4000 Stunden (2. + / S. Gen.)

    10.000 Stunden (2. Super Gen. Philips)

 

2. Generation
2. / 2.+ / S. Generation Restlichtverstärker:
Hier ist schon ein großer Sprung in Richtung Bildqualität und Bildaufhellung sichtbar. Die wesentliche höhere IR- Empfindlichkeit der Fotokathode ermöglicht eine brauchbare Bilddarstellung bei Restlicht bis 830nm.

2. Super Generation Restlichtverstärker
Bei der 2. + / S. Generation ist nochmals eine deutliche Leistungssteigerung sichtbar. Die Lichtverstärkung, IR-Empfindlichkeit und Bild-auflösung ist höher. Eine relativ gute Bilddarstellung bei Restlicht bis 850nm ist möglich. Die 2. Super - Generation übertrifft nochmals die 2. + / S. Generation, hier wird wiederum eine deutliche Steigerung der Bildqualität erreicht.

3. Generation XD-4 Technology

Neuester Stand der Technik

Seit Anfang 1990 ist die 3. Generation im Einsatz. Seit 1999 wurde die europäische Entwicklung XD-4 Technology am Markt erfolgreich eingeführt. Die 3. Generation und die XD-4 Technology verfügen über eine sehr viel höhere Infrarot-Empfindlichkeit und Lichtverstärkung der Fotokathode mit einer wesentlich besseren Auflösung mit höheren Kontrastwerten. Auch wird hier ein ausgezeichnetes Signal-Rauschverhältnis erzielt, welches das röhrentypische Bildrauschen auf ein Minimum reduziert. Kleinere zu beobachtende Objekte können auf größere Distanz wesentlich besser erkannt werden.

  • Fotokathoden-Empfindlichkeit (Mikro-Ampere per Lumen)

    bis 1.100 µA / lm (LcGen)

    bis 1.600 µA / Im (MegaGen)

    bis 1.800 µA / lm (UltraGen)

    bis 800 µA / lm (XD-4))

  • Bildauflösung (Linienpaare per Millimeter)

    bis 50lp / mm (LcGen))

    bis 60 lp / mm (MegaGen)

    bis 70 lp / mm (UltraGen)

    bis 70 lp / mm (XD-4)

  • Lichtverstärkung (footlampert per foot candela)

    55 mA / W (LcGen)

    75 mA / W (MegaGen)

    80 mA / W (UltraGen / XD4)

  • Mindestlichtempfindlichkeit bei 850 nm (Milliampere pro W bei 850 nm)

    20 mA / W (2.Gen.)

    40 mA / W (2. + / S. Gen.)

    50 mA / W (2. Super Gen. Philips)

  • Lebensdauer der Röhre

    10.000 Stunden (LcGen)

    15.000 Stunden (MegaGen / UltraGen / XD-4)

 

2. Generation
3. Generation Restlichtverstärker:
Hier wird nochmals ein gewaltiger Leistungssprung erreicht. Eine brillante Bildqualität mit hervorragenden Kontrastwerten wird möglich. Die extrem hohe IR- Empfindlichkeit ermöglicht eine hervorragende Bilddarstellungen bei Restlicht bis 880nm.

Alle Angaben sind ungefähre Werte und können ggf. von den tatsächlichen Werten abweichen