Photonis是一家全球領(lǐng)先的光電傳感器與夜視技術(shù)制造商，總部位于荷蘭，專注于高性能圖像增強(qiáng)器、光電倍增管(PMT)和微通道板(MCP)的研發(fā)與生產(chǎn)。其產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于科研、醫(yī)療和工業(yè)領(lǐng)域，尤其在低光環(huán)境成像方面具有技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

圖像增強(qiáng)器的核心技術(shù)原理

Photonis圖像增強(qiáng)器的核心功能是將微弱的光信號(hào)(如夜光、紅外光)放大并轉(zhuǎn)換為可見圖像，其工作原理如下：

1. 光電陰極(Photocathode)

入射光子撞擊光電陰極，激發(fā)電子發(fā)射(光電效應(yīng))。

材料通常為GaAs(砷化鎵)或S-25(多堿陰極)，決定靈敏度和光譜響應(yīng)范圍。

2. 微通道板(MCP, Microchannel Plate)

由數(shù)百萬(wàn)個(gè)微型通道(直徑約5–25μm)組成的電子倍增器。

電子通過(guò)MCP時(shí)，在高壓電場(chǎng)下發(fā)生級(jí)聯(lián)倍增，信號(hào)可放大**103–10?倍**。

3. 熒光屏(Phosphor Screen)

倍增后的電子轟擊熒光屏(如P43/P45材料)，轉(zhuǎn)換為可見光圖像。

最終通過(guò)光纖面板或透鏡輸出至目鏡/傳感器。

技術(shù)特點(diǎn)：

高增益：極弱光環(huán)境下(如星光0.001 lux)仍可成像。

低噪聲：MCP結(jié)構(gòu)減少電子散射，提升信噪比。

寬光譜響應(yīng)：支持可見光至近紅外(400–900nm)。

Photonis圖像增強(qiáng)器的核心優(yōu)勢(shì)

1. 超低照度成像

可探測(cè)單個(gè)光子級(jí)別的信號(hào)，適用于極暗環(huán)境(如夜間偵察、天文觀測(cè))。

2. 高分辨率與動(dòng)態(tài)范圍

采用高密度MCP和低畸變光學(xué)設(shè)計(jì)，分辨率可達(dá)**64 lp/mm**以上。

3. 抗強(qiáng)光保護(hù)

自動(dòng)門控電源技術(shù)(Gated Power Supply)，防止突然強(qiáng)光(如閃光彈)損壞器件。

4. 輕量化與緊湊設(shè)計(jì)

適用于便攜式設(shè)備(如頭盔夜視儀、手持觀測(cè)儀)。

主要應(yīng)用領(lǐng)域

1. 安防

夜視裝備：如AN/PVS-14單兵夜視鏡、特殊裝備瞄準(zhǔn)鏡。

無(wú)人機(jī)偵察：低光環(huán)境下目標(biāo)識(shí)別。

2. 科研與天文

激光雷達(dá)(LiDAR)：信號(hào)檢測(cè)與增強(qiáng)。

量子實(shí)驗(yàn)：?jiǎn)喂庾犹綔y(cè)(如量子通信)。

3. 醫(yī)療與工業(yè)

X射線成像：增強(qiáng)熒光信號(hào)，減少輻射劑量。

生物發(fā)光檢測(cè)：如活體動(dòng)物成像(IVIS系統(tǒng))。

4. 消費(fèi)級(jí)設(shè)備

高端天文望遠(yuǎn)鏡、低光攝影輔助設(shè)備。

典型產(chǎn)品系列

1. 4G/4G+圖像增強(qiáng)管

采用GaAs光電陰極，支持近紅外增強(qiáng)，用于特殊行業(yè)夜視儀。

2. EBI(Equivalent Background Illumination)系列

極低暗噪聲，適用于長(zhǎng)時(shí)間曝光觀測(cè)。

3. X射線增強(qiáng)器

用于醫(yī)療CT和非工業(yè)無(wú)損檢測(cè)(NDT)。

未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

1. 數(shù)字化集成：與CMOS傳感器結(jié)合，實(shí)現(xiàn)電子圖像增強(qiáng)(EI)和實(shí)時(shí)圖像處理。

2. 多光譜融合：擴(kuò)展至短波紅外(SWIR)和紫外(UV)波段。

3. 量子效率提升：新型光電陰極材料(如InGaAs)進(jìn)一步提高靈敏度。

Photonis圖像增強(qiáng)器代表了低光成像技術(shù)的前列水平，其核心在于通過(guò)光電轉(zhuǎn)換與電子倍增實(shí)現(xiàn)“讓不可見變?yōu)榭梢姟?。隨著光電技術(shù)的進(jìn)步，未來(lái)將在自動(dòng)駕駛(低光視覺)、深空探測(cè)和生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域發(fā)揮更大作用。

審核編輯 黃宇