猫头鹰是一种白天休息夜间捕食的夜行性动物。为了在夜间看清目标，猫头鹰练就了一双与之相适应的“夜视眼”。生物学家告诉我们，动物视网膜的感觉细胞分为视杆细胞和视锥细胞两种类型。猫头鹰的视网膜上主要由视杆细胞构成，在较弱的光线下就可以看清物体，因此它们能够在漆黑的夜里捕食。猫头鹰眼睛的奇特构造，使科学家深受启发。于是，他们仿造猫头鹰眼的视觉原理，研制出“夜视仪”。
　　夜视仪由三部分组成：一是对光线极为敏感的光电阴极，能够将弱光照中物体反射出的弱光线加以接收，然后转变为电信号；二是增强器，电信号在高真空、高电压的条件下被放大；三是荧光屏，把此电信号转变为清晰的图像。
　　利用自然资源，比如星光的夜视仪，可将光量通过增强器放大7万倍。但其容易受天气影响，尤其是在烟、雾、漆黑环境中无法发挥作用。
　　利用红外线做为光源的夜视仪，能在漆黑的密林中看清100米之外的人；如果有微弱的月光，那么连200米之外汽车牌照的字码也能看清。不过，这种夜视仪也有缺点，由于它本身发出红外光，因此容易被敌方的夜视仪探测到，所以隐蔽性能差。
　　鉴于上述两种夜视仪的缺陷与生俱来，科学家又研制出基于热成像原理的新夜视仪。任何物体只要高于绝对零度(-273.15℃)，就会有红外辐射，热成像夜视仪就是靠接收目标本身所辐射的红外光束工作的。即使在漆黑环境下或是受强光影响，这种夜视仪也能实现“全天候”观察。
　　夜视仪被广泛运用于军事。在晴朗的白天，人眼能看清几千米外的景物。然而在水下，即使海水清澈，视距也不足百米，1 700米以下的深水里，则是一片漆黑的世界。因此，潜艇里装上夜视仪，就可以大大提高其在深水里的工作能力。在国防前线，为监视边境情况，夜里仅靠哨兵的眼力是不够的。如果在国境线上分段安装夜视仪进行监控，既可以节省人员，又能提高工作效率。
　　现代化的战争，要求兵器专家对武器和军事装备夜战性能的提高进行研究。利用红外光作为光源的夜视仪，被称为“主动式夜视技术”，它可使装运导弹的军车在夜幕的掩护下，悄悄到达目的地；给步枪装上红外瞄准器，可以大大提高命中率。以热成像夜视装备做瞄准器，士兵们将不再被炮口的火焰、爆炸的烟尘和战场的闪光所迷惑，而且还拥有特殊的辨别能力——通过探测温差，发现隐蔽在树木草丛深处60米远处的敌人或武器装备，甚至是埋设的地雷。
　　利用微弱自然光通过增强器看清目标的仪器，被称为“被动式夜视仪技术”，它不仅可以作为直视式夜视观察仪、夜间驾驶仪和夜间瞄准器，另外还可以通过监视器作为间接观察仪器，即“微光电视”，搭载于飞机或炮弹上，将前线的景物图像及声音传回200千米范围内的己方指挥部。
　　有了神奇的夜眼，战场的较量变得更加惊险、激烈。