Първо, трябва да знаете, че всяка цифрова камера (включително цифровите устройства за нощно виждане) имат основна част, която улавя светлината, преминаваща през обектива, за да формира изображение. Тази част се нарича сензор. Сензорът представлява солидно устройство, което улавя светлината и я превръща в цифрово изображение, което човек вижда в другия край на екрана. Има много различни видове сензори, вградени в цифровите устройства.
CMOS сензор (Complementary Metal-Oxide Semiconductor – комплементарна логика на MOS (или МОП) транзистори)
Най-често използваният сензор е CMOS (допълнителен метален оксид-полупроводник). При CMOS се използва най-новата технология, която позволява много висока интеграция на микрочипове с висока производителност и много малки по размер интегрирани електронни схеми.
CCD сензор (Charge-Coupled Device – елемент със зарядна връзка)
CCD сензорите са произведен преди CMOS сензорите. CCD сензори за изображения използват най-новата технология и се ползват за устройства предназначени за професионална, медицинска и научна употреба, където са необходими изображения с високо качество, за да се извлече от тя възможно най-много информация. За устройства използвани за цели, при които не е необходимо изображението да е с най-високото възможно качество като професионални цифрови фотоапарати и т.н., обикновено се използват CMOS сензори. Цифровите устройства за нощно виждане с CMOS сензори са по-евтини от устройствата с CCD сензор, тъй като CMOS сензорите използват по-нова и по-евтина технология.
Сензори за термално наблюдение
Устройствата за термални изображения използват специални сензори или още познати като инфрачервени (IR) детектори, които откриват инфрачервени вълни с близка дължина на вълната (LWIR) от 7 μm – 14 μm. IR сензорът е сърцевината на всеки термален прибор. Най-разпространените инфрачервени сензори(детектори), налични днес, се делят на охладени и неохладени сензори. Тези специфични инфрачервени сензори са изградени от доста редки и скъпи материали като масив от сензорни пиксели, IR ROIC (Интегрална схема за инфрачервено отчитане), вакумна опаковка и бек-енд електроника.
Охладените IR сензори са разработени през 50-те години на миналия век, за да бъдат използвани от военните. Недостатъкът на този тип сензори е, че изискват допълнителни приставки, за да могат да работят при температури между -70 и -150 °C, което прави термалните прибори по-големи и тежки. Също така, тези приставки за охлаждане са скъпи, използват много енергия и процесът на охлаждане отнема между 10 и 20 минути, за да се получи първото изображение на термалното устройство. Предимно тези термални прибори се използват в армията (предимно при военния транспорт), защото се нуждаят от технология предоставяща отлични резултати и, която позволява откриване от по-голямо разстояние, а не такава, която предоставя изображения незабавно.
Неохладените инфрачервени сензори обикновено са базирани на микроболометър и разработката им започва през 90-те години на миналия век. Най-често срещаните видове на пазара са два – микробалометър изработен от ванадиев оксид (VOx) или от аморфен силиций (ASi). Голямото предимство на неохладените инфрачервени сензори е, че те са по-евтини от охладените инфрачервени сензори и не се нуждаят от допълнителни аксесоари за охлаждане, което прави термалните устройства по-лесно преносими, леки и с по-издръжлива батерия. Те също така предоставят изображение незабавно, което означава, че картината може да се види само няколко секунди след като устройството бъде включено, защото процеса на охлаждане е премахнат. Недостатъците на неохладените IR сензори са, че са по-малко чувствителни, оперират на по-ниско ниво и скоростта на постоянно откриване на изображението е по-малка от тази на охладените IR сензори.
Микробалометър изработен от ванадиев оксид (Vox – неохладен инфрачервен сензор) и този изработен от аморфен силиций (ASi – неохладен инфрачервен сензор) са двата основни вида микроболометри използвани днес в устройствата за термално наблюдение. И двата са проектирани да работят по еднакъв начин (основната технология и при двата е сходна), но основната разлика е в това от какъв материал е изграден сензорът.
