Phổ biến nhất là những chiếc kính ngắm hồng ngoại nhìn đêm đầu tiên, do phát-xít Đức nghiên cứu chế tạo cho quân đội chúng sử dụng trong Chiến tranh thế giới lần thứ hai. Trong khi đó, vào giữa những năm 1930, những nghiên cứu tương tự cũng đã xuất hiện tại Liên Xô. Các loại hệ thống hồng ngoại và máy chụp ảnh nhiệt sản xuất trong nước được các binh chủng và Hải quân Liên Xô sử dụng để chống lại quân phát-xít.

Những thử nghiệm đầu tiên

Việc thiết kế kính ngắm nhìn đêm dựa trên bộ chuyển đổi quang điện được Phòng thí nghiệm V.I. Arkhangelsky bắt đầu tiến hành tại Liên Xô vào năm 1935. Đến năm 1937, hai kỹ sư xuất sắc là V.I. Arkhangelsky và P.V. Timofeev đã cho ra những cấu tạo đầu tiên của bộ chuyển đổi quang điện loại Ts-1 và Ts-2, nhờ đó mà các nhà chế tạo thiết bị nhìn đêm của Liên Xô đã đi đầu trong lĩnh vực này.

Ảnh minh họa.Nguồn: russian7.ru

Cũng trong giai đoạn đó, kỹ sư chế tạo máy Liên Xô S.F. Valk đã nảy ra ý tưởng về ngư lôi bay dẫn hướng mục tiêu với sự hỗ trợ của tia hồng ngoại. Hệ thống này có tên là “Kvant” được thử nghiệm thành công trên máy bay ném bom TB-3 vào năm 1937-1938. Khi Chiến tranh thế giới thứ hai nổ ra, thiết bị nhìn đêm “thế hệ Zero” được đưa vào sản xuất với số lượng hạn chế dành cho tàu chiến và phương tiện chiến đấu bọc thép. Tháng 5-1942, Viện kỹ thuật điện toàn Nga dưới sự lãnh đạo của nhà khoa học V.G. Biryukov đã thành lập Phòng thiết kế đặc biệt chuyên chế tạo thiết bị nhìn đêm cho hải quân, không quân, binh chủng tăng thiết giáp và công binh. Những nghiên cứu mang tính đột phá này được giữ bí mật nghiêm ngặt và sử dụng trên chiến trường dưới sự kiểm soát chặt chẽ của Bộ tư lệnh tối cao.

Phát huy hiệu quả trên bộ và trên biển

Năm 1939-1941, Liên Xô tiến hành thử nghiệm với khuyến nghị sản xuất hàng loạt thiết bị hồng ngoại nhìn đêm dành cho xe tăng hạng nhẹ dòng BT có tên là “Dudka” và “Ship”. Mùa hè năm 1941, tổng cộng có 15 bộ thiết bị nhìn đêm dành cho tàu chiến dưới dạng mẫu thử nghiệm đã được chuyển đến Hạm đội Biển Đen, đến mùa thu năm đó, số lượng này được tăng thêm 18 bộ.

Từ năm 1943, trên các tàu chiến của Hải quân Liên Xô được trang bị máy định vị “Omega-VEI” và ống nhòm “Gamma-VEI”. Những chiếc ống nhòm đặc biệt hoạt động ban đêm được sử dụng trên các tàu của Đội bảo vệ vùng thủy vào năm 1944, khi công phá các trận địa thủy lôi trên vịnh Narva. Năm 1943, những thiết bị nhìn đêm đầu tiên xuất hiện trong các đơn vị lục quân, còn năm 1944, các lữ đoàn tiến công của Lực lượng công binh thuộc Hồng quân Liên Xô được trang bị lô kính ngắm nhìn đêm loại Ts-3 dành cho súng tiểu liên PPSh-41.

Nguyên lý hoạt động

Tầm xa hoạt động của những thiết bị nhìn đêm đầu tiên không quá 150-200 mét, và về cơ bản chúng được sử dụng để đảm bảo cho các đoàn phương tiện di chuyển trong đêm. Chẳng hạn như, bộ thiết bị hồng ngoại nhìn đêm “Ship”, do các kỹ sư Viện quang học Quốc gia và Viện thủy tinh Moskva thiết kế và được thử nghiệm trên xe tăng BT-7, gồm có kính tiềm vọng hồng ngoại và bộ trang thiết bị phụ trợ dùng để dẫn đường phương tiện chiến đấu vào ban đêm.

Bộ thiết bị hồng ngoại nhìn đêm tương tự là “Dudka” cũng có kính tiềm vọng hồng ngoại dành cho chỉ huy xe tăng và thợ máy lái xe. Bộ thiết bị này có tầm xa hoạt động lên đến 50m và góc nhìn 24 độ, có hai đèn pha hồng ngoại, điều khiển block, đèn tín hiệu hồng ngoại riêng và bộ cáp điện. Nhược điểm lớn của những dòng này là độ cồng kềnh của kính hồng ngoại, gây khó khăn cho việc sử dụng  trên thực tế.

Bộ thiết bị đèn tín hiệu dùng để dẫn đoàn xe tăng ban đêm cũng được chế tạo dành cho tăng T-34. Ngoài ra, những thiết bị nhìn đêm còn được chế tạo dùng cho xe tải GAZ-АА, nhằm giảm số vụ tai nạn và độ rủi ro từ các vụ pháo kích ban đêm của kẻ địch. Cụ thể, các đoàn xe tải di chuyển thường bị phát hiện do ánh sáng đèn pha, cho nên lái xe buộc phải hạn chế tối đa việc sử dụng chúng.

Thiết bị nhìn đêm dùng cho xe tải là một ống nhòm được đặt trong cabin, có lắp hai ống kính, các bộ chuyển đổi quang điện ánh sáng và kính lúp để phóng đại hình ảnh và xoay 180 độ. Trên nóc cabin đặt đèn pha ô tô thông thường có công suất 250W, được chắn lại bằng kính lọc sáng đặc biệt chỉ cho tia hồng ngoại không nhìn được bằng mắt thường đi qua. Sự bức xạ hồng ngoại được dò bằng các bộ chuyển đổi quang điện của ống nhòm, biến nó trở thành hình ảnh có thể nhìn thấy. Hệ thống này hoạt động nhờ vào bình ắc quy. Hoạt động của thiết bị bị giới hạn trong 30m, nhưng điều này lại cho phép hướng vào những địa hình ban đêm với tốc độ di chuyển lên đến 25km/h.

Thiết bị nhìn đêm xách tay có nguyên lý hoạt động tương tự cũng được chế tạo dành cho trinh sát viên. Trên ngực binh sĩ đeo ống nhòm và đèn pha từ ô tô GAZ-AA với công suất 12-15W, còn trên lưng đeo bình ắc quy. Tổng trọng lượng mỗi bộ là gần 10kg.