主动式红外夜视仪具有成像清晰、制作简单等特点，但它的致命弱点是红外探照灯的红外光会被敌人的红外探测装置发现。60年代，美国首先研制出被动式的热像仪，它不发射红外光，不易被敌发现，并具有透过雾、雨等进行观察的能力。

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提到夜视仪，多数人想到的是图像增强技术。事实上，图像增强系统一般称为夜视设备（夜视仪）。夜视仪内有一种图像增强管，可以用来采集、放大红外线及可见光。以下是图像增强系统的工作原理：一种称为物镜的传统透镜能捕环境光线和某些近红外线。收集到的光线会传送给图像增强管。在多数夜视仪中，西藏夜视望远镜，图像增强管的供电系统会从两节N-Cell或“AA”电池中获取电力。管道会向图像管组件输出约为5000伏的高压。图像增强管中有一个光电阴极，能将光子转化为电子。

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第三代——目前美军采用第三代技术。尽管其原理与第二代相比并无本质区别，但这一代夜视仪的分辨率和敏感度要更好。这是因为其光电阴极由制成，夜视望远镜订购，这种物质有助于提高光子转化为电子的效率。另外，MCP上还覆有一个离子壁垒层，能够有效地增加管道寿命。

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