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红外安防监控发展状况分析

导读: 红外技术在1800年被英国天文学家Herschel发现之后,就被越来越多的科学家在研究如何在各种场合的应用,其中主动红外摄像技术在安防监控中的应用经过近二十多年的快速发展技术上都较为成熟。

  红外技术在1800年被英国天文学家Herschel发现之后,就被越来越多的科学家在研究如何在各种场合的应用,其中主动红外摄像技术在安防监控中的应用经过近二十多年的快速发展技术上都较为成熟。红外摄像机在以迅雷不及掩耳之势发展壮大的同时,产品类型也在不断多样化,应用领域也在进一步拓展。

  红外摄像机产品特点

  红外摄像机一般分为2大类,一类是模拟红外摄像机,一类是红外网络摄像机。但是无论那类红外摄像机都有着相同的特点,其主要表现在:(1)红外光源不同特点;(2)低照度摄像机的选择。只有将此2点配合好红外摄像机才可以成为一款优秀的产品。

  针对不同使用场合,要选择不同的红外光源和距离,其主要的红外光源特点如下:红外光是一种波长大于780nm的不可见光。一般目前的红外摄像机的红外灯有2种类型。

  1、使用红外发光二极管LED或LED阵列来产生红外光。这种器件是通过砷化镓(GaAs)半导体中的电子与空穴复合来产生红外光;

  2、使用红外激光二极管LD,也可作红外光源。但它要把处于较低能态的电子激发或泵浦到较高能态上去,通过大量粒子分布反转,共振而维持受激辐射红外光。

  第一种是使用半导体砷化镓发光二极管阵列组成的红外灯,尤其现在使用新技术开发生产的阵列式集成发光芯片LEDArray。其一个LED-Array的光学输出达到了800mw-1000mw,而成为普通LED的换代产品,LED-Array的发光半功率角为10-120°(可变角)。由于LED-Array为高度集成的LED,而体积只有一个一分钱硬币的大小,其寿命为50,000个小时。

  第二种是使用红外激光二极管LD。对于1km以上的超远距离场景的监控,还是要选择红外LD光源。因为半导体激光器具有比LED亮度高、方向性强等特点。

  监视距离不同红外光源的特点:因红外发光二极管LED可装在镜头上,与感红外摄像机配用,或直接装在摄像机与镜头接口周围的机壳上。显然,这两种装配的红外LED少,其照射的距离肯定不如单独的红外LED灯照射的远。一般50m以上,最好选用单独的红外灯为好,另LD多用于1km以上距离的监控场景的夜视照明,但LD的光束细而强,为使红外光束照亮一定范围的场景,使用时还需要通过一个扩束镜头扩束才行。

  红外摄像机传感芯片的特点:目前摄像机的感光器件有CMOS与CCD两种。同CCD一样,CMOS图像传感芯片对红外光波也有反应,但它在890-980nm范围内灵敏度比CCD图像传感芯片要高出许多,并随波长增加而衰减的梯度也慢一些。一般红外摄像机的传感芯片技术指标都是对照度要求一般0.02Lux,均采用日夜自动转换的功能。红外摄像机图像传感器的尺寸越大越好。因1/4CCD不能用于15m以上红外夜视的有效距离,因为1/4CCD的光通量只有1/3CCD的50%。而CCD尺寸大,接受的光通量大;CCD尺寸小,接受的光通量就少。所以,夜视摄像机多选1/2的CCD,1/3的要测试可行的也可,但绝对不能选1/4的。

  红外摄像机镜头的特点:采用红外镜头。因普通的光学镜头,物体反射回镜头的红外光不能有效聚焦到CCD靶面上,此时红外夜视效果就会大打折扣,因而最好选用红外镜头。尤其是彩转黑摄像机,不选用红外镜头就不能使日夜监视焦面一致,致使日夜图像不能都保持清晰。

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