Işığın mor tarafı en fazla, kırmızı tarafı da en az enerjiye sahip olduğundan kırmızının da berisinde bulunan kızılötesi ışınların enerjileri de gittikçe azalan bir yapıdadır. Bu ışınların temel kaynağı cismin atom ve moleküllerinin hareketi sonucu üretilen ısının yayılmasıdır. -273 derecenin üzerindeki her ortamda cisimlerin atom ve molekülleri az ya da çok hareket halinde olduklarından tüm cisimlerin (buzun bile) ısılarına bağlı olarak kızılötesi ışınlar yaydıkları söylenebilir.
Tabiatta bazı böcek ve yılan türlerinin gözleri kızılötesi görüş imkânına sahiptir. İnsanın ise bu ışınları görebilmesi için öncelikle şimdikinden on kat daha büyük gözlere sahip olması gerekiyor. Belki de canlandırmalarda kocaman kara gözlü olarak gösterilen uzaylıların bu özelliğe sahip oldukları varsayılıyor. Ne var ki, normal bir ortamda bile, kendimiz de dahil her şeyi, pırıl pırıl ışıldıyor görmek de hoş bir şey olmazdı herhalde.
Gece görüşü kullanılan teknolojiye bağlı olarak iki şekilde sağlanabilir. Birinci ve daha sıklıkla uygulanan metotta çevrede bulunan ay ve yıldız ışıkları gibi az miktardaki ışık ile insanın gözünün seçemediği kızılötesi ışınların yansımaları mercekler vasıtasıyla bir tüpte toplanır. Bu tüpte ışığın fotonlan (yani ışık enerjisi) elektronlara (yani elektrik enerjisine) çevrilir. Elektronik ve kimyasal yolla çoğaltılan ve güçlendirilen elektronlar da fosfor kaplı bir yüzeye çarptırılarak görüntü oluşturulur. Gece görüşünde ekranlarda görülen yeşil rengin nedeni budur.
İkinci metot ise cisimlerden yansıyan ışınların bir noktada toplanıp güçlendirilmesi yerine onların ısılarından dolayı kendilerinin üretip yaydıkları kızılötesi ışınları yakalamaya dayanıyor. İnsan, hayvan gibi sıcak veya ısıtılmış objelerden yayılan kızılötesi ışınların, ağaç, kaya gibi daha soğuk cisimlerden yayılanlara göre fazlalığı onların orman içinde karanlıkta bile net görünmelerini sağlıyor.
Kızılötesi ışınların varlığı ilk kez İngiliz gökbilimci William Herschel tarafından 1800 yılında ortaya çıkarılmış olmasına rağmen bu ışınların gece görüşünde kullanılmasına yıllar sonra, İkinci Dünya ve Kore savaşlarında başlanıldı. Ancak aktif metotla yani hedef üzerine kızılötesi ışın gönderip ondan yansıyanı yakalama şeklinde çalışan bu ilk prototipler net görüntü vermiyordu ve kısa ömürlüydüler. İlkel teknolojileri rakip ülkeler tarafından kısa sürede ele geçirilip kopya edilmiş, hatta onları tespit eden cihazlar bile geliştirilmişti.
Pratikte geniş alanlarda uygulama sahası bulan ve “1. Nesil” olarak adlandırılan ilk gece görüş cihazları 1960’ların başında üretildi. Bunlar sadece hedeften yansıyarak gelen ışınları alan pasif metodu kullandılar. Büyük ve ağırdılar. Görüntüyü bin kat güçlendirebilmek için dolunaya ihtiyaç duyuyorlardı, ancak daha sonra ortaya çıkacak, yüksek teknoloji ve kapasiteye sahip günümüzün 2. ve 3. nesil cihazlarına oranla maliyetleri çok düşüktü. Bu büyük fiyat avantajı nedeniyle başta güvenlik alanlan olmak üzere, hâlâ en popüler ve yaygın kullanılan gece görüş cihazlarıdırlar.
Gece görüş cihazıyla görülebilecek mesafeyi etkileyen birçok faktör vardır. Unutulmamalıdır ki, gece görüş cihazlarının asıl görevleri uzağı görmek değil karanlıkta görebilmektir. Gece görüşünde bilinen derinlik mevhumu yoktur. Ortam ışığı ne kadar çoksa, cisim ne kadar büyükse görüntüsü de o kadar net olur. Yağmur ve sis görüşü azaltır. Gece görüş cihazı ile boş bir deniz üzerinde bir tekneyi aramak başkadır, ağaçlar arasına gizlenmiş bir tavşanı aramak başka.
Cismin mi, yoksa o cismi tanımlayacak detayların mı görülmek istendiği de önemlidir. Cisim hakkında karar verilebilmesi önemli olmayıp sadece hareketini algılamak da yeterli olabilir. Bu nedenlerle gece görüş cihazları için verilen net bir menzil yoktur. Ay ışığının durumuna göre iki yüz metreye kadar çıkabildiği söylenebilir, ancak açık bir arazi ortasındaki bir evi veya ahin beş yüz metreden tespit etmek de mümkündür. Bu tür cihazların en ilginç özelliklerinden biri de düzgün bir toprak parçası altına daha önceden gömülmüş cesetleri, paraları hatta uyuşturucuları bile tespit edebilmeleridir.
