陆军技术网6月4日消息：黑暗中的可视能力可谓是战场上的一种决定性能力。美军曾有指挥官指出，“夜视能力是战争中唯一可形成最大非对称优势的能力”。市场研究公司Markets and Markets（市场与市场）近日公布的一份报告显示，到2020年，夜视装置（NVD）市场产值将从2015年的50.7亿美元增加到77.3亿美元，复合年增长率达8.8%。
自从德国首次进行“零代”（Gen-0）技术实验后，夜视技术经过80年的发展已经趋于成熟，并成为了陆军的必备装备。
早期开端：东线战场的“吸血鬼”单兵红外夜视系统和美国的狙击镜
1939年开始使用初期版本的夜视装备时，光电技术还不成熟，这些新装置通常都体型巨大、笨重且使用不便。早期的夜视装置依赖巨大的车载红外探照灯来提供必要的不可见光照明，坦克可以用它作为夜间瞄准装置，但是步兵使用该装置则极为不便。
随着战情的发展，德国、英国、美国和俄罗斯不断在“零代”技术基础上取得进展，逐渐突破了上述种种限制。应用夜视装置取得了一些显著的战果，待到战事接近尾声时，夜视技术对战争的贡献更是令人瞩目。
“星光”夜视镜和NSPU1PN34——走向无源
二战后，有源红外技术依然是夜视技术的中流砥柱。当时狙击镜系列夜视装置广泛应用于实战。马克3版第4型全程服役于朝鲜战争；后来AN/PAS-4在越南战争早期也有使用。但到1961年时，夜视技术取得重大突破，新一代的夜视装置也随之产生。
“一代”（Gen-1）夜视装置引入了无源图像增强系统，例如：美国的AN/PVS-1“星光”和苏联的NSPU 1PN34步枪瞄准装置。“一代”夜视装置无需在黑暗中进行有源照明，因为该装置可以利用显著改善的光电阴极技术将环境光线增强并放大1000倍，因此仅需环境光线即可正常使用。早期的“一代”夜视装置体型庞大，而且需要在月光明亮的情况下才能发挥最佳的使用效果。很显然，若处于一月中没有月亮的那几天或是阴天的情况下，这类夜视装置便无法使用。
性能显著改善——“二代”（Gen-2）图像增强
后来人们在降低装置重量以及提升性能和可靠性方面进行了大量的研发工作。新的图像增强技术的出现，使夜视技术的发展跃入“二代”阶段。
“二代”装置使性能有了显著改善。新的微通道板（MCP）技术与升级版的S-25光电阴极技术相结合，造就了该类装置所使用的图像增强技术。“二代”装置可以将光线放大约20000倍，所得到的高质量图像比“一代”装置的图像要亮许多，而且几乎没有图像失真现象。
这一时期，夜视行业的技术和系统开始大量扩散。随着热成像技术的发展，士兵能够在完全黑暗的情况下“看到”人或物体的热辐射。夜视技术也超出了步枪瞄准装置的范畴，衍生出其他装置。夜视镜（NVG）便是其中最引人瞩目的一种。
随着“二代”光学、图像分辨率和信噪比等技术的继续发展，人们不断研制出进一步增强的“二代”装置。有时，人们会将“三代”系统出现之前的这类增强型装置称为“二代+”。
喜忧参半的一代：“三代”的离子阻挡膜和砷化镓光电阴极
从某种意义上说，“三代”系统的出现令人既喜且忧。这些系统保留了“二代”系统的微通道板，并在其表面附上了一层离子阻挡膜以延长夜视管寿命，此外，还将S-25光电阴极替换为砷化镓（GaAs）材质的光电阴极。从理论上讲，砷化镓光电阴极应该可以极大地改善图像分辨率，但实际上，由于离子阻挡膜降低了电子通过数量，结果增益却有所减弱，此外，它还增强了明亮光源附近常见的那种光环效应。“三代”夜视管所需的电能比“二代”同类产品要多，但是从好的方面来看，“三代”夜视管的光线放大效果是“二代”的2.5倍。
为了克服存在的缺点，人们在研制夜视装置时，要么尽量减少离子阻挡膜，要么完全忽略离子阻挡膜的问题并添加一个自动门控电源系统以调节光电阴极的电压——这样一来，装置便能快速适应不断变化的光照条件。一些市场将这类系统称为“四代”系统，美军则将其视作“三代”自动门控夜视管。这类系统拥有无与伦比的光敏特性和操作性能——当然，这并不是夜视技术发展的终点。
未来的可能性：为战场上的士兵装备前瞻性的红外技术
目前，前瞻性红外技术能力仅在飞机和车辆上才能见到。随着长波和短波红外技术的进步，战场上的士兵也有望装备前瞻性的红外技术。互补金属氧化物半导体和电子轰击型有源像素传感器有望使低照度成像的清晰度进一步提高。
未来夜视装置极有可能会集成多种独立的功能，此外，不同夜视装置之间的集成程度也会提高。这样一来，士兵就可以使用枪瞄准装置来观察角落附近的情况。
进一步展开来讲，其他技术亦有望发挥更多的作用。眼球追踪、战术涂层以及微电光学装置等技术可用于解决夜视装置视野受限的问题（在当前的设计中，视野可能范围可能只有40度，人类的正常视野则是165度左右）。我们熟悉的那种幽灵般的绿色夜视图像可能会被彩色图像取代。
增强夜视镜，快速捕获目标和增强态势感知
▲白天是墨镜，夜间是夜视镜？在新技术层出不穷的今天，这种设想也许很快就能实现。
夜视镜极有可能发生某些重大变化。夜视镜尺寸和重量减小以及能耗和单价降低，共同促进了增强型夜视镜（ENVG）技术的发展。
将热成像技术和图像增强技术融入一个设备，可以实现快速目标捕获并极大地增强态势感知。这是因为，现在开发的系统可以在背景画面中突显单兵轮廓。除了改善所有使用条件下（包括完全黑暗）的威胁侦测和识别能力，增强型夜视镜也将变得更短——其前突长度最多可能减少三或四英寸。这是因为，人们在设计该装置时不仅考虑到了功能改善，还着意改善其形状、适用性和可穿戴性。
未来的增强型夜视镜还可能会拥有超级变焦这种附加功能。该功能可以使使用人员细查视野范围内的细节，并能与安全战场网络内的其他部队进行无缝数据传输。将眼光再放长远一些，借助不断发展的传感器技术（如：密歇根大学研究人员新近发明的超薄石墨烯基红外光传感器），夜视镜最终会变得更像雷朋太阳镜，甚至可能做成隐形眼镜的样子。夜视技术的发展前景依然广阔。
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