
世界第一个夜视镜——ZG 1229“吸血鬼”单兵便携式系统
1929年,在英国的匈牙利物理学家Kálmán Tihanyi发明了用于防空的红外敏感(夜视)电视摄像机,可以称为第0代夜视仪/镜。
1935年,德国AEG公司开始研发主动红外光照明的红外变像管。
1939年,德国军队开始试装世界上第一个夜视镜。
到第二次世界大战结束时,德国军队已将少量ZG 1229“吸血鬼”单兵便携式系统(“Vampir”man-portable system for infantrymen)装备在 StG-44突击步枪上,使用这套轻武器的士兵被称为“夜间猎人”(night-hunter),后MG34和MG42机枪都安装了ZG 1229“吸血鬼”单兵便携式系统。
1943年中期,德国军队首次测试了安装在“黑豹”(Panther)坦克上的红外夜视仪和望远镜测距仪,Sperber FG 1250“麻雀鹰”(Sparrow Hawk),由一个车长操作的直径30cm红外探照灯和红外变像管组成,在夜间的作用距离600m。
从1944年末到1945年3月,一些安装了Sperber FG 1250“麻雀鹰”(Sparrow Hawk)的“黑豹”(Panther)坦克及其改进型成功进行了测试。
到第二次世界大战欧洲战场战争结束时,德国已装备约50辆或63辆“黑豹”(Panther)坦克并投入到东线和西线作战。
1945年2月,ZG 1229“吸血鬼”单兵便携式系统首次在战斗中使用。 在战争最后阶段,德国军队共装备310套ZG 1229“吸血鬼”单兵便携式系统;在东线德军狙击手在夜间使用安装了“特殊且不发光的探照灯和大型光学瞄准镜”的狙击步枪与苏联军队作战。
ZG 1229“吸血鬼”单兵便携式系统由红外探照灯、红外变像管瞄准镜、(为红外探照灯供电)在木箱中的电池组、(为红外变像管供电)放在防毒面具携行筒中的电池组、电线及其电连接器、安装结构和背带等组成,其工作基本原理是:红外探照灯发射近红外光照明目标,其反射光被红外变像管由银-铯-氧材料制成的S-1光电阴极接收并发射光电子,成为光电子密度图,使用静电场加速发射至真空的光电子,获得能量的光电子撞击阳极屏幕发光,实现阴极光电子密度图到阳极可见光图像的转换,光电子因静电场加速获得增益。
德国军队装备的 StG-44突击步枪上的ZG 1229“吸血鬼”单兵便携式系统,可见红外探照灯、红外变像管瞄准镜安装在 StG-44突击步枪上,士兵背负木箱电池组和防毒面具携行筒电池组
红外探照灯由传统钨光源、抛物面反射镜、只允许近红外光通过的滤光片等组成,近红外光和红外变像管对室温不敏感,其功率较大,由干电池单独供电,供电电压与红外变像管不同。
红外变像管由银-铯-氧材料制成的S-1光电阴极、静电场电极、荧光屏阳极、电源等组成,光电阳极接收场景反射的近红外光并在光电阴极上激发出光电子,将场景反射红外光转换成为光电子密度分布图,使用静电场加速发射至真空的光电子,获得能量的光电子撞击阳极屏幕发光,将光电子密度分布图转换成阳极的可见光图像,实现了不可见近红外图像转换成可见光图像,其电压与红外探照灯不同;需要单独供电。ZG 1229“吸血鬼”单兵便携式系统的红外探照灯和红外变像管重量约2.25kg。
二战期间,美国平行发展了主动红外夜视瞄准镜。二战欧洲战场战争结束后,美、英等国缴获了德国的ZG 1229“吸血鬼”单兵便携式系统,加快了美国主动红外夜视瞄准镜的研发与生产,并将美制主动红外夜视镜投入到太平洋战争使用。