Відбите від об’єкта світло потрапляє на вхідну лінзу оптичної системи ПНБ – об’єктив. Об’єктив збирає світло, що падає на нього, і фокусує зображення об’єкта на поверхні основного елемента будь-якого ПНБ – Електронно-Оптичного Перетворювача (ЕОП), який називається фотокатодом.
Прилад нічного бачення, як і звичайна відеокамера, потребує достатнього освітлення, для отримання більш-менш придатного зображення, а тепловізори завжди дають чітке зображення. І це його головна перевага. Якщо брати до уваги полювання або вистежування вночі, то безсумнівно, тепловізор вас виручить більше.
Завдяки йому ж цифрові прилади нічного бачення нечутливі до зайвої потужності світла і можуть використовуватися навіть вдень.