夜視可用兩種截然不同的方式進行，這取決於它所使用的技術。圖像增強技術：這項技術的原理就是收集微弱能量的光，包括紅外線光譜中低端部分的光，這些光是存在的，只是我們的肉眼察覺不到而已。該技術再將收集到的光放大直到我們能夠容易地觀察到圖像。熱成像技術：這項技術的原理是捕獲紅外線光譜中高端部分的光。一切物體都在以熱的形式放射這樣的光。溫熱的軀體等熱物體比樹或建築物等冷物體放射的這種光要多。如上所述，這兩種夜視都是利用紅外線光來工作的，這就是我們下面要談到的。
為了更好的了解夜視，你必須對光有一定的認識。光線中能量的大小取決於光線的波長：波長越短，其能量也就越高。在可見光中，紫外線的能量最高，紅外線的能量最低。與可見光光譜紅光一側緊緊相鄰的是紅外線光譜。
紅外線光可以被分離成3個組成部分。
◇近紅外光：近紅外光與可見光最接近，它的波長範圍是0．7～1．3微米。
◇中紅外光：中紅外光的波長範圍是1．3～3微米。中紅外光與近紅外光廣泛應用於電子設備上，其中包括遙控器。
○熱紅外光：熱紅外光是紅外線光譜中最大的一部分，它的波長範圍是3－30微米。
原子的運動是永恆的，它們不停地振動、運動和旋轉，就連組成椅子的原子也在不停地運動。原子被激發後呈不同的狀態，換句話說，它們可以擁有不同的能量。如果我們將大量能量作用於原子，原子就可以從其所謂的基態能級脫離，移動到受激發的高於基態的能級。被激發的程度取決於以熱、光或電等形式作用於原子的能量的多少。
所有生命體都需要能量，除此之外，類似發動機、火箭等的許多非生命體也需要能量。能量的消耗產生熱量，熱量使處於受激發狀態的原子射出光子。這種光子是某種形式的光，屬於熱紅外光譜。熱成像技術就是利用了這種紅外放射。物體的熱量越高，紅外光子放射的波長就越短。一個物體隨著熱量的升高，它甚至可以發出可見光子，剛開始是紅形彤的，然後依次顯現出橙色、黃色、藍色，最後變成白色。以下是熱成像技術的工作原理
（1）一種特製的透鏡將視線範圍內所有物體發出的紅外線光聚焦。
（2）聚焦的光被掃描之後，探測器裝置創造出一種非常具體的溫度圖像，這就是所謂的溫圖。探器陣列只需1／30秒就可以獲取用來製作溫譜圖的溫度信息。視線內兒千個點被探測器陣列測量出來。
（3）探測器裝置製作出的溫譜圖被轉換成電子脈衝形式。
（4）脈衝被發送至一個信號處理模塊，該模塊是一塊裝有專門晶片的電路板，它可以將元件信息轉換成視頻數據。
（5）該信號處理模塊將信息發送至顯示器，並以多種額色顯示。顯示的色取決於紅外射線的密度。所有轉換的衝聯合形成圖像。
未冷卻熱成像儀：這是一種最典型的熱成像儀，它的紅外探測器部分被安裝在一個在常溫下工作的裝置內。這種系統在其工作狀態下噪音很小，啟動感應迅速，並裝有內部電源。低溫冷卻熱成像儀：低溫冷卻熱成像儀的價格較為昂貴，並且更容易受客觀工作環境的影響，使用時不加注意也容易導致損壞。這類系統被安裝在一個低溫容器內，其溫度保持在0C以下。這類熱成像儀的優勢在於其令人難以置信的高清晰度和由於使用低溫冷卻相應設備造成的高熱敏性。低溫冷卻系統能夠探測到300米以外0．1℃的溫度變化，這種能力足以看清在此距離內的持槍人！雖然熱成像儀對探測人或工作在近乎絕對漆黑時效果絕佳，但它只能製造樣子非常奇怪的圖像，還可能丟失許多恆溫的無生命物體的圖像。所以絕大多數夜視裝備利用了圖像增強技術。
圖像增強技術被大多數人認為是夜視。圖像增強系統通常被稱為「夜視儀」。夜視儀的工作依賴於一根特殊的管子，就是所謂的圖像增強管，它被用來收集和放大紅外線和可見光。下面是對圖像增強技術工作原理文的介紹：
（1）一個被稱為物鏡的普通透鏡象用來收集周圍的光線和一些近紅外光。
（2）被收集來的光線被發送到圖像增強管中。在絕大多數夜視儀中，圖像增強管的電力由兩塊或更多電池供應。
（3）在圖像增強管中，光電陰極波用來將光能中的光子轉換為電子。
（4）當電子穿過圖像增強管時管子中的原子釋放出相似的電子，並利用管子中的MCP（微通道板）對」電子的原始數量進行數以千倍的加乘。MCP裡面有一個小玻璃盤，該玻璃盤有數以百萬計、利用纖維光學技術製作的微型通道。MCP被安裝在真空中與玻璃盤相連，並在玻璃盤兩端設有金屬電極。每條通道的長寬比約為45：1，且都被用來當作電子倍增器。
（5）當光電陰極的電子撞擊MCP的第一層金屬電極時，它們在玻璃微通道中被金屬電極對間5000伏的電壓驟然加速。電子在穿過微通道時，每條微通道可以釋放數以千計的其他電子。這期間利用的原理叫級聯次級發射。基本上，原始電子與管道邊緣相碰撞，使原子活躍並促使其他電子進行釋放。這些被釋放出的新電子再與其他原子碰撞，這樣就創造出一條反射鏈：雖然只有幾個原子進入管道，卻有許多電子釋放出來
（6）在圖像增強管的末端，電子撞擊帶有磷塗層的屏幕。這些電子保持著它們通過通道時的位置，由於它們與原始光子保持著同樣的隊列，便在屏幕上投影出了完美的圖像。這些電子的能量使磷光體達到活躍狀態，並釋放光子。磷塗層在屏幕上形成的綠色圖像反映出這就是夜視特徵。
（7）綠色磷光體圖像通過另一個透鏡目鏡進行觀察，它能夠使你放大並聚焦圖像。夜視儀可能是與類似監視器的電子顯示器相連，或是直接通過目鏡進行觀察。
夜視儀的初衷是為了在夜間確定敵人的位置。目前它仍然被軍隊所廣泛使用，不光出於這個目的，還有導航、監視和睹準等目的。警察及其他安全部門經常使用熱成像技術和圖像增強技術，特是用作監視。