Visão Noturna
Já presenciamos essa cena antes. Um herói de um filme de guerra está entrando em território perigoso quando tudo de repente fica escuro, e a próxima coisa que vemos é sua visão através de um par de óculos de visão noturna com uma luz verde brilhante. Quando as luzes fazem essa troca, sabemos que as coisas estão prestes a acontecer… mas por que isso sempre acontece em verde? A visão noturna aparentemente seria mais eficaz se apresentasse todo o espectro de cores. No entanto, se fizessem isso, não seriam óculos de visão noturna. A tecnologia funciona porque amplifica a parte do espectro de luz visível que os olhos humanos são mais sensíveis, e isso acontece justamente com a cor verde.
Se você prestou atenção na escola, pode se lembrar do acrônimo da arco-íris ROYGBIV (vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, anil, violeta), que representa o espectro de cores da luz visível. Não é coincidência que o “G” esteja no meio; o verde é onde nossa visão é mais aguçada. De fato, os seres humanos podem perceber mais tons de verde do que qualquer outra cor, o que alguns cientistas atribuem à abundância de verde em nosso planeta. No entanto, isso não explica por que a maioria dos mamíferos não primatas, como cães e gatos, não consegue ver verde. Seja como for, entender a posição especial do verde no espectro de luz visível é essencial para entender como os óculos de visão noturna funcionam. Eles aproveitam a força natural do olho humano exibindo em verde, mas agora a pergunta é, como esses óculos fazem isso?
Em um nível básico, os óculos de visão noturna funcionam amplificando a luz disponível. Alguns sistemas também podem detectar luz infravermelha próxima, mas não convertem luz infravermelha em luz visível. A luz infravermelha está ao lado da luz visível no espectro eletromagnético, próxima o suficiente para que os cientistas tenham conseguido dar visão infravermelha a camundongos (que também percebem como verde). O procedimento pode chegar aos seres humanos um dia, mas até lá, temos que nos basear em óculos de visão noturna e câmeras, a maioria dos quais é baseada em uma tecnologia chamada de realce de imagem. Os dispositivos de realce de imagem são equipados com um tubo de alta voltagem, alimentado por bateria, chamado de intensificador de imagem, que coleta toda a luz disponível – incluindo luz visível e algumas comprimentos de onda de infravermelho próximo – capturada pela lente do dispositivo.
A luz atinge uma fotocátodo, que emite elétrons em resposta. Os elétrons então passam por uma placa de vidro perfurada chamada de placa de microcanal, onde são atingidos por milhares de volts de eletricidade. O processo multiplica os elétrons milhares de vezes antes que eles atinjam o final do intensificador de imagem. No final do tubo, há uma tela revestida com fósforos, que emitem fótons quando a massa de elétrons colide com ela. Esses fósforos são o que você vê brilhando em verde através dos óculos de visão noturna porque o verde é mais fácil para o olho humano distinguir em condições de baixa luz. Isso é um processo incrivelmente complexo, então aqui está o resumo simples: uma pequena quantidade de luz visível é coletada, convertida em elétrons, multiplicada milhares de vezes e finalmente convertida de volta em luz visível.
O fato de as lentes de visão noturna estarem ficando cada vez mais finas enquanto fazem tudo isso é um feito tecnológico impressionante. A maioria dos dispositivos de visão noturna usa a mesma tecnologia de realce de imagem, que renderiza tudo em verde. No entanto, há outra tecnologia de visão noturna menos comum que pode ver na escuridão em outras cores. É chamada de imagens térmicas e depende do fato de que a luz infravermelha é emitida por objetos na forma de calor. Se você já viu os filmes do Predador, sabe dessa tecnologia. A máscara que o monstro titular usa é um dispositivo de imagem térmica, e sua visão é justamente como o que você veria através de um par típico de óculos de visão noturna construídos com essa tecnologia.
Os dispositivos de imagem térmica têm lentes especiais projetadas para coletar luz infravermelha, bem como matrizes de detectores de infravermelho incorporadas a eles. A lente focaliza a radiação infravermelha, e a matriz de detectores a varre e registra o calor radiado por tudo em seu campo de visão. Em seguida, gera um mapa de calor, tecnicamente conhecido como termograma, e o passa para uma placa de circuito com um chip que converte os dados em uma exibição visual. A imagem térmica pode ser usada para ver na escuridão, e as imagens aparecem em cores diferentes dependendo da quantidade de calor que elas emitem. No entanto, isso não cria uma imagem nem de perto tão nítida quanto a tecnologia de realce de imagem alternativa, o que é por que a grande maioria dos dispositivos de visão noturna exibe imagens em verde.
Além disso, a tecnologia de imagem térmica é mais cara e complexa do que a tecnologia de realce de imagem, o que a torna menos acessível para uso generalizado. No entanto, em certas aplicações, como em operações militares ou em busca e resgate, a imagem térmica pode ser uma ferramenta valiosa. Em resumo, a visão noturna é uma tecnologia incrível que permite que as pessoas vejam na escuridão, e a cor verde é uma escolha deliberada devido à sensibilidade do olho humano. Embora haja outras tecn