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紅外夜視攝像機的技術及市場發展狀況

更新整理時間:2013-03-19 16:07:32 信息瀏覽
     實現攝像機夜視技術的方法,可以采用常規的可見光照明,但此法不僅不能隱蔽,反而更加暴露監控目標,隱蔽的夜視監控,目前都是采用紅外攝像技術。紅外攝像技術分為被動紅外攝像技術和主動紅外攝像技術兩種
    
1.被動紅外攝像技術是利用任何物體在絕對零度~273℃以上都有紅外光發射的原理。由于人的身體和發熱物體發出的紅外光較強,其它非發熱物體發出的紅光很微弱,因此,利用特殊的紅外攝像機就可以實現夜間監控。但是被動紅外攝像技術設備造價高,得到的紅外圖像是目標表面溫度分布的圖像,和人眼所能看到的可見光圖像是不同的,不能清楚識別目標的細部特征,不能滿足作為“證據”的要求,多用在軍事方面,在民用夜視系統中基本上不被采用。   

2.主動紅外攝像技術是利用特制的“紅外發光二極管(IR?LED)”人為產生紅外輻射,產生人眼看不見而普通攝像機能捕捉到的紅外光,輻射“照明”景物和環境。利用攝像機的CCD圖像傳感器可以感受紅外光的光譜特性(即可以感受可見光,也可以感受紅外光),使用普通低照度CCD黑白攝像機或使用“白天彩色夜間自動變黑白的攝像機”或“紅外低照度彩色攝像機”去感受周圍環境反射回來的紅外光,從而獲取比較清晰的黑白圖像畫面,實現夜視監控。因此,現在的紅外攝像技術多數采用主動紅外攝像技術,通過紅外燈來配合攝像機使用,所以紅外攝像機是將攝像機、防護罩、紅外燈、供電散熱單元等綜合成為一體的攝像設備。


紅外攝像機的三種形式
  
紅外技術在1800年被英國天文學家Herschel發現之后,就被越來越多的科學家利用在各種場合的研究中,其中主動紅外攝像技術在安防監控中的應用經過近二十多年的快速發展,技術上都較為成熟,歸納起來有三種方式。  

 第一,鹵素燈:鹵素燈的發光功率非常強大,當然耗電量以及發熱也會相對比較大,成本比較高,它的致命缺點是體積大、散熱不充分,壽命非常短,一般都在一千小時以內,而且紅暴現象特別嚴重,故不適合用于民用夜視監控方面。   

第二,LED紅外燈:由一定數目的紅外發光二極管矩陣組成發光體。紅外發射二極管由紅外輻射效率高的材料(常用砷化鎵GaAs)制成PN結,外加正向偏置電壓向PN結注入電流激發紅外光,光譜功率分布為中心波長830~950nm,半峰帶寬約40nm左右,它是窄帶分布,為CCD攝像機可感受的范圍。其特點是體積小,生產工藝簡單,品質容易保證、發熱量低、發光光學系統合理,可以完全無紅暴,(采用940~950nm波長紅外管)或僅有微弱紅暴(紅暴為有可見紅光),使用壽命可達6000小時以上,是做紅外燈理想的器件,目前廣泛用于夜視監控。

  第三,LEDArray芯片:在二十世紀九十年代末期開始出現發光效率達到25%且高度集成的LEDArray技術,采用貼裝工藝和光學處理,其一個LEDArray芯片的光學輸出達到了800mw-1000mw為普通LED的換代產品,此項技術的優點在于:

1、集成體具有更高標準的軍工等級且更可靠。   
2、集成體使用金屬制成,散熱好,操作時易保持低溫,不似傳統LED的設計,僅靠兩根細金屬腳散熱;  
3、集成體使用特殊的材料,使得壽命增長許多倍;
4、發光體是單光源,使得照明光束均勻照射在目標的物上,發光角度可大可小,無手電筒效應;   
5、高度集成的一體化設計。

紅外夜視市場的發展

   隨著監控產業的不斷壯大,對紅外的需求也會水漲船高。各廠家更應該在產品的功能上做到差異性,以滿足客戶自身實際需求。遠距離夜視技術是今后夜視監控市場的一個趨勢,誰把握了這個趨勢,誰就掌握了市場的制高點。
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