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[導(dǎo)讀]【導(dǎo)讀】紅外攝像機(jī)在監(jiān)控?cái)z像機(jī)中具有夜視距離遠(yuǎn)、隱蔽性強(qiáng)、性能穩(wěn)定等突出優(yōu)勢,因而在夜視監(jiān)控中占據(jù)了大部分的市場。紅外發(fā)射二級管由紅外輻射效率高的材料(常用砷化鎵)制成PN 結(jié),外加正向偏壓向 PN 結(jié)注入電流

【導(dǎo)讀】紅外攝像機(jī)在監(jiān)控?cái)z像機(jī)中具有夜視距離遠(yuǎn)、隱蔽性強(qiáng)、性能穩(wěn)定等突出優(yōu)勢,因而在夜視監(jiān)控中占據(jù)了大部分的市場。紅外發(fā)射二級管由紅外輻射效率高的材料(常用砷化鎵)制成PN 結(jié),外加正向偏壓向 PN 結(jié)注入電流激發(fā)紅外光。鎵在現(xiàn)代半導(dǎo)體工業(yè)應(yīng)用廣泛,主要以化合物砷化鎵出現(xiàn),占到金屬鎵總應(yīng)用的80%左右。

鍺也是紅外攝像機(jī)鏡頭的主要組成部分,全球25%的鍺用于紅外光學(xué)領(lǐng)域。紅外技術(shù)因其在夜間零照度環(huán)境下能實(shí)現(xiàn)畫面的清晰拍攝,在近些年來,被廣泛地運(yùn)用于安防監(jiān)控領(lǐng)域。隨著市場需求的不斷增大,安防產(chǎn)業(yè)迎來更為廣闊的發(fā)展空間。紅外監(jiān)控作為安防監(jiān)控領(lǐng)域重要應(yīng)用,正在物聯(lián)網(wǎng)大潮下迅速發(fā)展。

當(dāng)然,作為監(jiān)控前端設(shè)備,紅外攝像機(jī)的發(fā)展也繞不開安防監(jiān)控的永恒主題:網(wǎng)絡(luò)化、高清化、智能化。

紅外監(jiān)控市占比上升

紅外攝像機(jī)廠家是順應(yīng)了我國特殊的市場需求。據(jù)了解,國外市場基本上不生產(chǎn)紅外攝像機(jī)。其原因,一個(gè)是紅外攝像機(jī)本身是一個(gè)高溫產(chǎn)品,在大多數(shù)監(jiān)控環(huán)境下都是潛在的危險(xiǎn)因素,如煤礦監(jiān)控、工業(yè)監(jiān)控等等。第二是紅外攝像機(jī)的低價(jià)競爭嚴(yán)重影響了產(chǎn)品壽命,據(jù)調(diào)查,普通的紅外攝像機(jī)使用壽命一般不到一年。產(chǎn)品使用壽命短對于紅外攝像機(jī)廠家來說也許是更多的利潤空間,然而對于終端用戶來說卻是損害了消費(fèi)者的利益。

紅外攝像機(jī)市場勢不可擋,因此各紅外攝像機(jī)廠家也在不斷開發(fā)更具性價(jià)比的產(chǎn)品。國外攝像機(jī)品牌如三星、索尼為適應(yīng)中國本土化也推出了紅外攝像機(jī),但為了解決紅外攝像機(jī)弊病,國外研發(fā)出了超低照度攝像機(jī)。我國也可以研發(fā)出更具優(yōu)勢的紅外攝像機(jī)產(chǎn)品,彌補(bǔ)其本身的功能缺陷,還可以解決安全隱患。

目前紅外攝像機(jī)市場占有率最高的還是LED紅外攝像機(jī),但絕大多數(shù)產(chǎn)品照射范圍只能達(dá)到100米以內(nèi)。在應(yīng)用方面,紅外攝像機(jī)主要還是應(yīng)用于民用領(lǐng)域。紅外攝像機(jī)經(jīng)過了幾年的發(fā)展,市場也在不斷更新?lián)Q代,近期攝像機(jī)市場上又出現(xiàn)了能在夜間不用可見光也能像白天一樣從監(jiān)視器上直接觀察人和物的激光夜視攝像機(jī)。

激光夜視攝像機(jī)技術(shù)不同于熱紅外成像技術(shù)和微光夜視技術(shù),熱紅外成像技術(shù)只能看到人和物體的熱輪廓,看不清物體的真實(shí)面目。微光夜視技術(shù)需要一定的月光、星光和環(huán)境光才能看到物體,如果沒有光就什么也看不到。利用紅外燈輔助照明雖然也能看到目標(biāo),但都不能克服紅外光暴,不能隱蔽觀察,容易自我暴露目標(biāo),圖像受光波干擾,達(dá)不到像黑光夜視攝像儀一樣的可視效果和清晰度。

紅外攝像機(jī)廠家的發(fā)展還需要很長的過程,紅外攝像機(jī)在某些功能上有它的優(yōu)勢,但是紅外攝像機(jī)廠家不能以犧牲產(chǎn)品壽命為代價(jià),怎樣解決紅外攝像機(jī)壽命短、散熱差等問題也是紅外攝像機(jī)廠家在紅外攝像機(jī)未來發(fā)展中要解決的命題。希望我國的安防產(chǎn)品在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,能為用戶帶來更實(shí)用的功能。

激光夜視成紅外攝像機(jī)發(fā)展趨勢

眾所周知,人的眼睛能看到的可見光按波長從長到短依次為紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫,而數(shù)碼攝像機(jī)用CCD感應(yīng)所有光線這就造成所拍攝影像和我們?nèi)庋壑豢吹娇梢姽馑a(chǎn)生的影像很不同。為了解決這個(gè)問題,數(shù)碼攝像機(jī)在鏡頭和CCD之間加裝了一個(gè)紅外濾光鏡,其作用就是讓一定波段內(nèi)的紅外光通過,吸收或反射可見光和紫外線。目前大多數(shù)的紅外攝像機(jī)采用LED紅外發(fā)光二級管作為紅外攝像機(jī)的主要材料。

紅外攝像機(jī)監(jiān)控發(fā)展趨勢

1、視頻監(jiān)控向室外發(fā)展,室外監(jiān)控向夜視發(fā)展,夜視的發(fā)展方向基于紅外,這個(gè)趨勢已成為攝像機(jī)行業(yè)的發(fā)展趨勢。

2、隨著光電、微電子、微計(jì)算機(jī)及數(shù)字視頻技術(shù)的發(fā)展,安防產(chǎn)業(yè)已由傳統(tǒng)的簡單模擬式走向高度集成的小型化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化。

3、激光夜視技術(shù)是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的夜視監(jiān)控的途徑之一,因?yàn)榧す饩哂辛炼雀?、相干性好、單色性好、方向性好、壽命長和CCD對其波長的感應(yīng)程度大于LED的特性決定了激光可以照射更遠(yuǎn)的距離,而且光強(qiáng)度也比常規(guī)光源要強(qiáng)的多。

紅外攝像機(jī)五大類型剖解

紅外攝像機(jī)在以迅雷不及掩耳之勢發(fā)展壯大的同時(shí),產(chǎn)品類型也在不斷多樣化,應(yīng)用領(lǐng)域也在進(jìn)一步拓展。歸納起來有以下幾種類型:

第一、已經(jīng)淘汰的鹵素?zé)艏t外攝像機(jī):鹵素?zé)舻陌l(fā)光功率非常強(qiáng)大,當(dāng)然耗電量以及發(fā)熱也會(huì)相對比較大,成本比較高,它的致命缺點(diǎn)是體積大、散熱不充分,壽命非常短,一般都在一千小時(shí)以內(nèi),而且紅暴現(xiàn)象特別嚴(yán)重,故不適合用于民用夜視監(jiān)控方面。鹵素?zé)艏t外攝像機(jī)因功率大且有濾光片光熱轉(zhuǎn)換,所以發(fā)熱問題尤其嚴(yán)重,維護(hù)成本較高、壽命短。

第二、LED紅外攝像機(jī):LED紅外燈是由一定數(shù)目的紅外發(fā)光二極管組成發(fā)光體。紅外發(fā)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(jié),外加正向偏置電壓向PN結(jié)注入電流激發(fā)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(jī)可感受的范圍。LED紅外攝像機(jī)一般適用于10~100米中短距離,市場占有率最高,但是存在光照不均勻問題,主要適合于樓道、大廳、倉庫等室內(nèi)及建筑物外圍、小區(qū)周界、道路等中短距離監(jiān)控。

第三、LED陣列式紅外攝像機(jī):陣列式紅外燈的內(nèi)核為發(fā)光二極管陣列(LEDArray),與傳統(tǒng)的LED相比具有以下優(yōu)點(diǎn):

1、亮度高,單LEDArray的輸出約為1W~30W,亮度約是常規(guī)單LED的輸出5~15mW的數(shù)十倍,所以射距遠(yuǎn);2、電-光轉(zhuǎn)換效率高,普通紅外LED的電光轉(zhuǎn)換效率僅為10%左右,而LEDArray電光轉(zhuǎn)換效率提升為25%左右;3、體積小,LEDArray技術(shù)將發(fā)光單元高度集成,在相同亮度指標(biāo)下比普通LED紅外燈產(chǎn)品體積小很多;4、壽命長,LEDArray的壽命為50,000h,比普通LED壽命高得多。

第四、點(diǎn)陣式紅外攝像機(jī)采用的是點(diǎn)陣式紅外燈光源。點(diǎn)陣式紅外燈使用的第三代紅外發(fā)光元器件是在第二代產(chǎn)品—陣列式紅外燈(LEDArray)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來,因此也叫第二代LED—Array。第二代LED—Array跟第一代相比最大的優(yōu)點(diǎn)是體積小、散熱好、衰減慢、壽命長,額定壽命為50000個(gè)小時(shí)。點(diǎn)陣式紅外燈也叫大功率陣列式紅外,跟小功率陣列式紅外最大的不同是亮度更高、成本更低,并通過獨(dú)立透鏡,按照使用需求任意調(diào)節(jié)光的分布角度,這樣就同時(shí)解決了第一代的“手電筒效應(yīng)”問題和第二代的“偏心現(xiàn)象”。[!--empirenews.page--]

第五、激光紅外攝像機(jī):激光紅外攝像機(jī)照射距離最遠(yuǎn)一般可達(dá)300~5000米,由于能量集中,角度小近距離不宜采用,目前成本仍較高。比較適合于森林防火、油田、鐵路、水利、景區(qū)、軍事、養(yǎng)殖、港口和平安市場等場所的監(jiān)控,隨著成本的進(jìn)一步降低,目前已經(jīng)應(yīng)用到包括小區(qū)在內(nèi)的眾多需要夜視監(jiān)控的領(lǐng)域。因而,紅外攝像機(jī)需要根據(jù)具體使用環(huán)境,特別是夜晚環(huán)境情況來確定攝像機(jī)類型。

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