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>> 引領(lǐng)安防行業(yè)新方向 紅外夜視技術(shù)解析
引領(lǐng)安防行業(yè)新方向 紅外夜視技術(shù)解析
更新時(shí)間:2012-8-23 10:56:23 ( 編輯:晨陽 )
內(nèi)容導(dǎo)航:
第1頁:紅外夜視技術(shù)的起源和分類
第2頁:安防夜視技術(shù)應(yīng)用之現(xiàn)狀
第3頁:夜視技術(shù)的最新發(fā)展趨勢
夜視技術(shù)的最新發(fā)展趨勢
隨著夜視
技術(shù)
的不斷成熟,目前主流的補(bǔ)光
技術(shù)
可分為兩大類步變焦紅外LED補(bǔ)光
技術(shù)
和同步變焦紅外激光補(bǔ)光
技術(shù)
。如何改善紅外燈角度與攝像機(jī)角度不匹配的問題?如何充分利用光能?智慧的安防人利用變焦鏡頭的原理,發(fā)明了同步變焦紅外LED補(bǔ)光燈,紅外光跟隨鏡頭的角度同步變化,有效解決了全焦段的補(bǔ)光矛盾,同時(shí)又大大減少了光功率的損失。
同步變焦紅外LED補(bǔ)光
技術(shù)
示意圖
同步補(bǔ)光夜視
技術(shù)
可以根據(jù)需要損失少量的光能量從而徹底改善手電筒效應(yīng);也可以犧牲較小的夜視畫面質(zhì)量(允許細(xì)微的手電筒效應(yīng))而徹底改善光能量的損耗。
同步變焦紅外LED補(bǔ)光
技術(shù)
圖像效果對比
同步變焦紅外LED補(bǔ)光之典型應(yīng)用
隨著夜間監(jiān)控的要求不斷提高,紅外激光由于亮度高、照明距離遠(yuǎn)、芯片壽命長、光電轉(zhuǎn)化率高、整體功耗低等特性應(yīng)用于夜間攝像的補(bǔ)光越來越迫切。同屬主動(dòng)紅外
技術(shù)
,雖然經(jīng)過多年的發(fā)展,但LED紅外
技術(shù)
在很多方面的弊端較大,相比之下,紅外激光
技術(shù)
有以下幾大優(yōu)勢:
1、紅外激光的巨大優(yōu)勢
1)、激光的光亮度高,照明距離遠(yuǎn)
目前采用LED紅外燈補(bǔ)光的距離最遠(yuǎn)不超過150米,而即使采用2-3W的紅外激光,也可以很輕松地將有效照明距離超過400米。
2)、芯片壽命長
低端的普通LED紅外產(chǎn)品由于散熱處理及材料成本的局限,光衰現(xiàn)象相對明顯。而紅外激光芯片,品質(zhì)更穩(wěn)定可靠,常規(guī)產(chǎn)品的壽命普遍在20000小時(shí)以上,10000小時(shí)后光衰不到10%。采用獨(dú)特的溫控
技術(shù)
,普通激光紅外燈可處于恒定工作溫度,產(chǎn)品的長壽命有極大的保證。
3)、光電轉(zhuǎn)化率高
為了讓大家更直觀地理解光電轉(zhuǎn)化率,我們提倡用光電轉(zhuǎn)化率表征參數(shù)來直觀比較。通過測試紅外高速球?qū)嶋H夜視距離除以紅外光源的實(shí)際功耗的比值來表征不同紅外光源的光電轉(zhuǎn)化效率的高低。
光電轉(zhuǎn)化表征參數(shù)=實(shí)際夜視距離(米)/ 紅外燈實(shí)際功耗(瓦)。
即每瓦的照射距離。(實(shí)際夜視距離指在出光角度與視場角度有90%以上的重疊時(shí)取得。)
由上表看出,激光的光電轉(zhuǎn)化效率是傳統(tǒng)LED的3.3倍,是單顆大功率LED的2.7倍,是同步LED變焦補(bǔ)光夜視
技術(shù)
的2.3倍。需要說明的是,同步LED變焦和同步激光變焦的耗用功率包含了其電機(jī)伺服系統(tǒng)的耗有功率,如果除去此部分,這個(gè)倍數(shù)將更大。
2、400米超強(qiáng)勻化60度-2度同步變焦激光源
以此光源配合而派生的高端夜視產(chǎn)品
400米激光自動(dòng)變倍補(bǔ)光紅外球
400米紅外車載云臺(tái)
1)、復(fù)合勻化
技術(shù)
于激光本身的高相干性,應(yīng)用到夜視補(bǔ)光領(lǐng)域往往產(chǎn)生很明顯的明暗條紋或散斑(光投射面出現(xiàn)明暗交錯(cuò)亮度不均勻),嚴(yán)重影響圖象清晰度。
這款紅外激光光源,采用自主的CSST(Compounding of Speckle Suppression Techniques)復(fù)合勻化
技術(shù)
,完全徹底解決了激光照明不均勻或散斑的現(xiàn)象,通過實(shí)測,效果與普通LED效果無異。(激光沒勻化效果.avi,激光勻化后效果.avi)
2)、單燈同步變焦&完美視場角(60°~2°連續(xù)可調(diào))
這款紅外激光燈可隨攝像機(jī)同步變焦,視場角達(dá)到完美的(60°~2°),可以完全覆蓋1/3〞攝像機(jī)的畫角。
3)、光能利用率極高
以這款3瓦激光燈為例,經(jīng)實(shí)際測量,小角度(約2°左右)有效照明距離大于400米,此時(shí)光斑直徑大于16米;大角度(60°左右)有效照明距離大于80米。
4)、照明均勻且無過曝現(xiàn)象
由于紅外激光的光能量高于LED紅外光且相當(dāng)集中,如何將集中的光能量分散是同步變焦激光光源應(yīng)用的關(guān)鍵。這款激光采用獨(dú)特的光學(xué)鏡頭和光路系統(tǒng),完全確保照明均勻尤其是解決過曝現(xiàn)象。
5)、高品質(zhì)高可靠性
紅外激光燈,是光機(jī)電一體化的高端產(chǎn)品,每個(gè)部件和每個(gè)環(huán)節(jié)均需選擇高品質(zhì)原材料和高端工藝,確保產(chǎn)品的高品質(zhì)和高可靠性。尤其是紅外激光芯片,是產(chǎn)品中最重要最核心部件,其出光功率大但體積有限,散熱問題非常關(guān)鍵,大部分紅外激光廠家對其不夠重視,導(dǎo)致成品往往由于散熱差而出現(xiàn)故障。
鑒于此,生產(chǎn)商除委托軍工級(jí)廠家作獨(dú)立封裝芯片外,更是對其進(jìn)行全方位的散熱保護(hù),如整機(jī)采用全鋁結(jié)構(gòu),芯片模塊和整機(jī)實(shí)現(xiàn)整體散熱,高功率產(chǎn)品增加熱對流散熱等方法。我們對這款紅外激光燈進(jìn)行了最嚴(yán)格的可靠性測試尤其是高低溫測試:工作溫度在-20℃~50℃,壽命超過20000小時(shí)。以每天夜間照明10小時(shí)計(jì),則年照明3600小時(shí),則在正常工作溫度下,這款紅外激光燈的壽命至少是5-6年。
綜上所述,安防行業(yè)的夜視
技術(shù)
發(fā)展方向?qū)⒃絹碓角逦阶兘筁ED補(bǔ)光
技術(shù)
和同步變焦激光補(bǔ)光
技術(shù)
將成為主流的研究熱點(diǎn)。我們有理由相信,未來安防行業(yè)的夜視
技術(shù)
趨勢是200米范圍內(nèi)將是基于單顆大功率紅外燈的同步變焦LED補(bǔ)光
技術(shù)
的主戰(zhàn)場;200米-400米范圍將是同步變焦激光補(bǔ)光
技術(shù)
的主戰(zhàn)場。顯而易見,同步變焦激光補(bǔ)光
技術(shù)
將是未來的重要發(fā)展趨勢。它的應(yīng)用可以解決夜間攝錄圖像出現(xiàn)激光散斑(即光投射面出現(xiàn)明暗交錯(cuò)亮度不均勻情形)的缺陷,使圖像更加清晰,徹底消除激光散斑;可視距離加大,使得攝像機(jī)在黑暗的環(huán)境下能獲得比較清晰的監(jiān)控圖像,大大推進(jìn)了夜間攝像
技術(shù)
的發(fā)展,也為我們國家建設(shè)和諧社會(huì)起到了重要作用!
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