Когато става въпрос за устройства за нощно виждане, повечето хора мислят за технология за подобряване на изображението. Всъщност системи за подобряване на изображението - известни като устройства за нощно виждане (NVD). В NVD има тръба за усилване на изображението, която може да се използва за събиране и усилване на инфрачервена и видима светлина. Ето как работят системите за подобряване на изображението: традиционен обектив, наречен обектив, улавя околната светлина и малко инфрачервена светлина. Събраната светлина се изпраща към тръбата за усилване на изображението. В повечето NVD системата за захранване на тръбата за усилване на изображението черпи енергия от две батерии N-Cl или "AA". Тръбата ще изведе високо напрежение от около 5000 волта към модула на кинескопа.
Тръбата за усилване на изображението има фотокатод, който преобразува фотоните в електрони. Когато електроните преминават през тръбата, атомите в тръбата ще отделят подобни електрони, чийто брой е първоначалният брой електрони, умножен по коефициент (около няколко хиляди пъти), което може да се направи с помощта на микроканалната плоча (MCP) в тръбата Работа. Микроканалната плоча е малък стъклен диск, съдържащ милиони малки пори (микроканали) вътре, произведени с помощта на оптична технология. Микроканалната плоча е във вакуум, а от двете страни на диска са монтирани метални електроди. Всеки микроканал е около 45 пъти по-широк и работи като електронен усилвател. Когато електроните от фотокатода ударят първия електрод на микроканалната плоча, електроните се ускоряват през стъкления микроканал под действието на високо напрежение от 5000 волта между двата електрода. Когато електричеството преминава през микроканала, хиляди електрони в канала се освобождават, процес, наречен каскадна вторична емисия. Накратко, първоначалните електрони удрят страните на микроканала и възбудените атоми освобождават повече електрони. Тези нови електрони удрят и други атоми, създавайки верижна реакция, която води до навлизане на шепа електрони в микроканала и хиляди отваряне на канала. Интересен феномен е, че микроканалите на MCP имат лек ъгъл на наклон (около 5-8 градуса), което не само предизвиква сблъсъци на електрони, но също така намалява йонната обратна връзка и директната оптична обратна връзка от фосфорния слой при изход. Изображенията за нощно виждане се отличават със зловещия си зелен блясък.
В края на тръбата за усилване на изображението синът удря екран с фосфорно покритие. Електроните запазват своите относителни позиции, докато преминават през микроканала, което осигурява добро изображение, тъй като електроните са подредени по същия начин, по който фотоните са били подредени на първо място. Енергията, пренасяна от тези електрони, кара фосфора да достигне възбудено състояние и да излъчва фотони. Тези луминофори произвеждат зелено изображение на екрана, което се е превърнало в характеристика на очилата за нощно виждане. Чрез друг чифт лещи, наречени окуляри, може да се наблюдава зеленото фосфоресциращо изображение и окулярът може да се използва за увеличаване на изображението или регулиране на фокуса. NVD могат да бъдат свързани към електронни устройства за показване, като монитори, или за наблюдение на изображения директно през окуляра.
