Alles over de nachtkijker (night vision goggles)

In het donker zien we bitter weinig. Totdat we een nachtkijker opzetten. Hoe kan het dat mensen 's nachts niks kunnen zien? En waardoor kunnen we wél zien met de nachtkijker in het donker?

De nachtkijker

Bekende scène uit een actiefilm: de held sluipt midden in de nacht over vijandelijk terrein. Hij ziet geen hand voor ogen, kruipt op de tast door een paar struiken, tot hij zijn warmtekijker opzet. Opeens spot hij een smeulend peukje op 300 meter afstand. En op het asfalt liggen nog duidelijk de schaduwen van tanks die daar eerder die dag in de zon stonden.

Filmmakers zijn vaak dol op overdrijven, zeker als het gaat om high-techapparatuur gaat. Maar aan de bovenstaande scène is niets overdreven: een warmtebeeldkijker is echt verbazingwekkend nauwkeurig. Hij is zelfs in staat om temperatuurverschillen van een paar honderdste graad te ontdekken. Je kunt soms zelfs zien of iemand recent op een bepaalde stoel heeft gezeten, of dat een persoon opgewonden is.

Nachtkijker is hittezoeker

Mensen, voertuigen, gebouwen en bomen: allemaal stralen ze infrarode straling uit. Dit komt doordat atomen altijd en eeuwig een klein beetje bewegen. Infrarode straling is onzichtbaar voor het menselijke oog, maar niet voor een warmtebeeld-kijker. Vooral objecten die veel energie verbruiken, zijn perfect te zien. Dus hoe goed de camouflage van een tank ook is, zijn ronkende motor of zijn afkoelende kanon zal hem verraden. Maar helaas hebben warmtebeeldcamera's ook nadelen. Ze zijn zwaar, en het beeld is soms nogal moeilijk te ontcijferen. Want een menselijk oog is er niet voor uitgerust om zijn omgeving als een temperatuurskaartje te lezen. Een militair maakt om die reden vaak gebruik van een tweede soort nachtkijker: de helderheidsversterker. Deze meet niet de energie die mensen en voertuigen uitstralen, maar hij maakt slim gebruik van het kleine beetje licht dat er ook 's nachts op het landschap valt. Dit gebeurt in een zogeheten 'kathodestraalbuis', die ook in de traditionele televisie zit. Eerst zet de buis een lichtdeeltje om in een elektron. Vervolgens zorgt dat enkele elektron voor een kettingreactie, waarbij veel meer elektronen vrijkomen. Door deze versterking wordt een zwak signaal sterk gemaakt. De elektronen knallen dan tegen een fluorescentiescherm. Het fosfor dat daarin verwerkt is, licht bij elke treffer zichtbaar groen op. En hoe meer licht een object reflecteert, des te groener wij het beeld zien.

Verblinden is onmogelijk

De nachtkijker verscheen in de Tweede Wereldoorlog voor het eerst op het strijdtoneel. De infraroodkijkers van toen waren natuurlijk nog een stuk slechter dan moderne apparatuur. Om 's nachts iets te kunnen zien, lichtten Amerikaanse soldaten de omgeving vaak bij met een infrarood zaklamp. Een gevaarlijke zet, zeker als de vijand zelf ook een helderheidsversterker heeft. Want dan licht zo'n 'onzichtbare' infraroodzaklamp juist op als een felle zoeklamp. Bij nieuwe nachtkijkers, van de derde en vierde generatie, is het zelden nodig om bij te schijnen. Een beetje licht van sterren of maan is namelijk al voldoende om het landschap goed te zien. Dit type behoort dan ook tot de uitrusting van Nederlandse militairen.

Diafragma past zich aan

Tijdens de Nederlandse missie in Uruzgan (Afghanistan) zijn alle nachtzichtmiddelen ingezet. In de toekomst zullen er zelfs gecombineerde kijkers worden gemaakt. De gebruiker kan daarbij snel schakelen tussen een warmtebeeldcamera en een helderheidsversterkende functie. Dat klinkt goed, maar is ook die apparatuur niet makkelijk te saboteren. Bijvoorbeeld als je met een felle lamp in de nachtkijker schijnt. De nachtkijker past automatisch het diafragma aan, zodat hij bruikbaar blijft.

Nachtblind? Eet wortels!

Wortels eten is goed voor je ogen. Het lijkt een grap, maar er zit wel een kern van waarheid in, want wortels bevatten vitamine A. En een tekort daarvan, kan voor nachtblindheid zorgen. Mensen met deze aandoening hebben een sterk verminderd zicht in de schemering en in het donker. In de meeste gevallen is het probleem te verhelpen met extra vitamine A. Die kun je innemen door het eten van wortels, maar ook door tal van andere etenswaren, zoals boter, melk, kaas, eidooiers, spinazie, kropsla, tomaten, sinaasappelen en levertraan.