Nachtsichtgeräte

Die ersten Nachtsichtgeräte wurden parallel an verschiedenen Orten zur Zeit des zweiten Weltkriegs entwickelt. 1939 wurden erstmals von AEG gebaute militärische Nachtsichtgeräte eingesetzt. Russland und Amerika folgten bald darauf mit eigenen Konstruktionen. Als Erfinder des ersten zivilen Nachtsichtgeräts gilt der russische Erfinder Vladimir K. Zworykin, der 1919 in die USA emigrierte.

Nachtsichtgeräte sind in einer großen Preisspanne erhältlich: Es gibt Geräte für wenige hundert Euro, andere kosten etliche tausend Euro. Leider ist die Leistungsfähigkeit der Nachtsichtgeräte entsprechend weit aufgefächert und in kaum einem Bereich gilt der Grundsatz unumschränkter: Man bekommt, was man bezahlt. Zwischen der Bildqualität bei einem Billiggerät und einem teuren Modell liegen Welten.

Die Qualität der Bildwandlerröhre und der Optik bestimmen, ob man nur einen unscharfen Fleck sieht, oder ob auch in tiefer Nacht feinste Details erkennbar werden. Bei der Anschaffung eines Nachtsichtgeräts muss man sich also fragen, für welchen Einsatzzweck das Gerät gedacht ist – und was einem das dann wert ist. Für die grobe Orientierung im Nahbereich mag ein billiges Gerät ausreichen, wer auf weite Entfernung Feinheiten unterscheiden will, wird tiefer in die Tasche greifen müssen.

Die besten Nachtsichtgeräte sind die digitalen Geräte der Vierten Generation, die ausschließlich dem Militär vorbehalten sind. Auch die zweitbesten Nachtsichtgeräte der dritten Generation sind für Zivilisten praktisch nicht erhältlich, auch wenn unseriöse Händler mitunter anderes versprechen. Mit einem Nachtsichtgerät, in dem eine gute Röhre der Generation 2 oder 2+ und eine hochwertige Optik verbaut sind, ist man sehr gut bedient. Damit ist es möglich, nachts auch auf weitere Entfernungen details- und kontrastreiche Bilder zu erhalten.Bei guten Bedingungen und Verwendung eines leistungsstarken Infrarot- bzw. Laseraufhellers erweitert sich der Einsatzbereich bis auf einige hundert Meter. Bei älteren Geräten der Generation 1 und 0 nehmen die Leistungsfähigkeit und die Lebensdauer rapide ab.

Mit den Generationen wird der Entwicklungsstand und damit die Leistungsfähigkeit von Nachtsichtgeräten angegeben. Da die modernsten Geräte der Generationen drei für Zivilisten praktisch unerreichbar sind, und Generation 0 ein Fall für das Technikmuseum ist, geht es in der Praxis vor allem um die Generationen 1 und 2 bis 2+.

Grundsätzlich ist dazu anzumerken, dass die Generationen-Angabe keine absolute Beschreibung der Leistungsfähigkeit eines Nachtsichtgeräts gibt, da es zwischen verschiedenen Geräten einer Generation erhebliche Unterschiede in der Leistungsfähigkeit geben kann. Selbst zwischen einzelnen Röhren eines Typs und Herstellers bestehen mitunter sichtbare Qualitätsunterschiede. Nachtsichtgeräte der Generation 1 verstärken das Restlicht zirka 1000- bis 8000fach bei einer Lebenserwartung von 1000 bis 2000 Stunden. Nachtsichtgeräte der 2. Generation verstärken 10.000- bis 15.000fach und halten bis zu 15.000 Stunden.

Auf dem Markt für Nachtsichtgeräte tummeln sich etliche, nicht unbedingt seriöse Anbieter, die mitunter in der Praxis nicht haltbare Versprechungen über die Leistungsfähigkeit der von ihnen vertriebenen Nachtsichttechnik machen. Es empfiehlt sich, gegenüber vermeintlichen Schnäppchen unbekannter Anbieter und Gebrauchtgeräten aus dem militärischen Bereich äußerst misstrauisch zu sein. So sind immer noch etliche gebrauchte militärische Nachtsichtgeräte der Generation 1 zu teilweise stolzen Preisen erhältlich.

Dabei ist zu bedenken, dass Geräte der 1. Generation nur eine relativ schwache Restlichtverstärkung bewirken – 1000- bis 8000fach gegenüber 10.000- bis 15.000fach bei Nachtsichtgeräten der Generation 2 – und auch die Lebensdauer der Geräte nur etwa 1000 bis 2000 Stunden beträgt: Bei einem Gebrauchtgerät, dessen Einsatzdauer dem Käufer in der Regel unbekannt sein dürfte, ein gravierender Nachteil. Grundsätzlich lässt sich sagen, dass der Gebrauchswert eines Nachtsichtgeräts in direkter Beziehung zum Preis steht: Je teurer, desto besser das Bild und desto größer somit die Entfernung, auf die das Gerät eingesetzt werden kann.

Diese Frage lässt sich leider nicht so eindeutig beantworten, da Nachtsichtgerät und Wärmebildkamera unterschiedliche Funktionen erfüllen und sich ergänzen. Eine hochwertige Wärmebildkamera ist hervorragend geeignet, um nachts Tiere, Menschen oder andere Dinge, deren Temperatur von denen der Umgebung abweicht, wahrzunehmen. Ein Blick durch den Sucher und man nimmt diese sofort als deutlich sichtbare helle oder dunkle Flecke wahr.

Auf kurze Entfernungen ist es auch möglich, zum Beispiel Tiere genau zu unterscheiden oder ein Gesicht zu erkennen. Auf weitere Entfernungen gelingt das mit der Wärmebildkamera nicht mehr, weil die Auflösung der Wärmebildsensoren dafür zu gering ist - dann schlägt die Stunde des Nachtsichtgeräts. Insbesondere in Verbindung mit einem leistungsfähigen Laser-Infrarotaufheller und einem Televorsatz liefert ein Nachtsichtgerät auch noch auf weite Entfernungen detailreiche Bilder.

Für den schnellen Überblick taugt das Nachtsichtgerät aber nicht: Selbst wenn man dank Wärmebildkamera weiß, wo ein beobachtetes Objekt sich aufhält, ist es oft schwierig und langwierig, weit entfernt stehende Dinge auf dem Bild des Nachtsichtgeräts zu entdecken.

Ein Nachtsichtgerät ist ein technisches Gerät, mit dem das Sehen in der Dunkelheit ermöglicht wird. Das kann auf verschiedene Weise erreicht werden: Durch Verstärkung des vorhandenen Restlichts (Restlichtverstärker) oder indem mit Hilfe eines Bildwandlers das für das menschliche Auge unsichtbare Infrarotlicht sichtbar gemacht wird. Dabei kann auch ein Infrarotaufheller – eine Art Taschenlampe, die Licht im infraroten Bereich abstrahlt – eingesetzt werden.

Auch Wärmebildkameras, die die von Objekten abgestrahlte Wärme in sichtbares Licht umwandeln, zählen zu den Nachtsichtgeräten. Wenn hier von Nachtsichtgeräten die Rede ist, sind damit jedoch ausschließlich Restlichtverstärker und Bildwandler bzw. -verstärker gemeint, Wärmebildkameras werden gesondert behandelt.

Eine Wärmebildkamera ist ein technisches Gerät, dass die von einem Körper abgestrahlte Wärme in sichtbares Licht umwandelt. Die Unterschiede in der Temperatur werden dabei als Graustufen wiedergegeben. Ein mehr Wärme als die Umgebung abstrahlendes Objekt wird dann wahlweise als deutlich sichtbarer weißer oder schwarzer Fleck dargestellt. Auf kurze Entfernung sind auch feine Strukturen erkennbar.

Handelsübliche Wärmebildkameras stellen die Temperaturunterschiede in einem aus 256 Graustufen (8 bit) gebildeten Schwarzweißbild dar. Da das menschliche Auge nicht in der Lage ist, diese Vielzahl von Graustufen in ein detailliertes Bild aufzulösen, ist bei vielen Geräten optional eine Falschfarbendarstellung möglich.

Nachtsichtgeräte wurden während des Zweiten Weltkriegs Ende der Dreißiger Jahre entwickelt und erstmalig eingesetzt.

In Nachtsichtgeräten setzt das auftreffende Restlicht einen Elektronenstrahl frei, der auf einem Leuchtschirm einen Lichtfleck erzeugt. So entsteht durch Lumineszenz ein monochromes Bild, dessen Färbung von dem Material des Leuchtschirms bestimmt wird.

Ja! Nachtsichtgeräte und Wärmebildkameras dürfen in Deutschland legal eingesetzt werden, so lange sie nur zu Beobachtungszwecken benutzt werden. Verboten sind jedoch Nachtzielgeräte: Nachtsichtgeräte und Wärmebildkameras dürfen also nicht auf eine Waffe montiert oder als Vorsatz in Verbindung mit dem Zielfernrohr verwendet werden.

Das zentrale Bauteil eines Nachtsichtgeräts ist eine Elektronenröhre, die als Bildverstärker beziehungsweise Restlichtverstärker fungiert. Das auf eine Photokathode auftreffende (Rest-)Licht löst Photoelektronen aus, die im Vakuum der Röhre durch ein elektrisches Feld unter Hochspannung beschleunigt und verstärkt werden. Beim Auftreffen des Elektrons auf den als Anode dienenden Leuchtschirm wird elektromagnetische Strahlung in Form sichtbaren Lichts freigesetzt. Diese Umwandlung von Energie in Licht heißt Lumineszenz, die in Nachtsichtgeräten als Kathodenlumineszenz nutzbar gemacht wird.

Die praktisch nutzbare Reichweite eines Nachtsichtgeräts hängt von verschiedenen Faktoren ab: Wie bei jedem optischen Gerät spielen Art und Güte des verwendeten Objektivs eine entscheidende Rolle. Bei Nachtsichtgeräten ist überdies die Qualität der verbauten Bildwandler-Röhre von großer Bedeutung. Verallgemeinernd lässt sich sagen, dass billige Geräte oft nur eine Reichweite von ungefähr 50 Metern ermöglichen, während mit hochpreisigen Nachtsichtgeräten bei Verwendung von Teleobjektiven und Infrarotaufhellern Reichweiten von 500 Metern und mehr möglich sind.

Ein Infrarotaufheller ist eine sinnvolle Ergänzung zu einem Nachtsichtgerät, das ja das normalerweise nicht sichtbare Infrarotlicht sichtbar macht und verstärkt. Der Infrarotaufheller funktioniert also wie eine – für andere – unsichtbare Taschenlampe. Die besten Infrarotheller nutzen einen Laser als Infrarot-Lichtquelle, wobei sich der gebündelte Strahl mit einer entsprechenden Optik fokussieren lässt. So sind Reichweiten von mehreren hundert Metern möglich. Bei der Verwendung von Laser-Infrarotaufhellern ist im eigenen Interesse unbedingt darauf zu achten, dass diese augensicher sind!