红外灯的原理、选择与应用
时间:2009-03-02 18:47来源: 作者: 点击:次
一、概述 在电视监控系统工程中,过去很少应用红外灯,近年来,不但金库、油库、军械库、图书文献库、文物部门、监狱等重要部门采用,而且也在一般监控系统中都被采 用。甚至居
灯的有效距离将受到一定影响。应当提醒用户的是市场上出售的摄像机技术性能标出的最低照度有两种不正常情况,一种是摄像机制造商所标的最低照度是所谓 的靶面照度,即CCD图象传感器上的光照度,它比景物照度低10倍左右;另一种是有个别摄像机制造商或销售商虚报最低照度。目前市场上比较经济的黑白摄像 机(售价在700元左右,有的最低照度标为0.01~0.02Lx)
它们的实际最低照度仅为0.1~0.2Lx,
如果,使用的灯要求摄像机的最低照度为0.02Lx,必然影响灯的有效照射距离,而购买最低照度0.02Lux的摄像机,价格可能比 0.1~0.2Lx摄像机最少高一倍左右。这时有两种选择,在摄像机上多花钱,在灯上就少花钱;在摄像机上少花钱,在灯上就多花钱。经验表明室外 特别是距离较远时,选择前者是比较经济的。
3. 要求摄像机的尺寸规格
摄像机标称尺寸日趋小型化,目前市场 上的摄像机尺寸规格有1/2"、1/3"、1/4",摄像机尺寸大,接受的光通量大,摄像机尺寸小,接受的光通量少,如灯标称的有效距离是在1/2" 摄像机条件下试验的,如采用1/3"或者1/4"摄像机,有效距离也将受到一定影响。1/3"摄像机光通量只有1/2”摄像机光通量的44%。
4. 镜头的尺寸规格
与摄像机的尺寸规格同理,不再赘述
5. 摄像机和镜头的功能要求
摄像机有自动电子快门功能,AGC自动增益控制功能,镜头有自动光圈,以适应昼夜照度很大的变化。
6. 电源供应
电视监控系统前端设备的电源供应要统一考虑设计。灯的电源供应,考虑到管的工作电流对供电电压十分敏感,而电缆长度不同对直流电压衰减不同。在多 个灯距控制室的距离相差较大时,采用DC12V集中供电可能使距控制室近的灯供电电压高,距控制室远的灯供电电压低。加之电源电压调整上的偏 差,可能造成电压过高的灯寿命缩短甚至烧坏,电压低的灯发射功率不足。因此建议尽可能采用AC220V供电或配一对一的直流稳压电源,这种直流稳 压电源有的在电网电压波动在AC100V-245V时输出直流电压都是稳定的,保证灯辐射功率都是稳定可靠的。
除配套性外,还要考虑到以下因素,选择灯时,在选择灯辐照距离时留有余地。
1.摄像机给出的最低照度。这里的最低照度概念是什么?摄像机产生的视频信号标称值为1V,标准值为0.7V,而最低照度时的视频信号值为1/3-1/2标准植。所以摄像机在最低照度时的图像,决不会“如同白昼一样”。
2.摄像机在最低照度时产生的图像清晰度,是用电视信号测试卡进行测式的,其黑白相间的条纹,要求黑色反射率近于0%,白色反射率大于89.9%。而我们在现场观察时有时不具备这样的条件,比如:树叶和草地的反射率很低,反差很小,就不易获得清晰图像。
3.给出摄像机最低照度的同时,还要给出光圈F的要求值,而变焦镜头一般只给出1:F的最大值,即光圈F的最小值(光圈实际尺寸最大值),F=f/D,那么D为定值,在f焦距拉大10倍时,F变得很大(即光圈实际尺寸变得很小)。光通量将受到很大影响。
4.在使用自动光圈镜头、自动增益控制或自动电子快门摄像机时,镜头光圈F值也会发生变化。例如,在摄像机近处有景物,反射回强光给摄像机,或附近有灯光照射摄像机,这时摄像机的灵敏度将减小、自动光圈的尺寸将被关小,光通量也将受到很大影响。
5.防护罩对灯的效果也有影响,光在传输过程中,通过不同介质,透射率和反射率也不同。不同的视窗玻璃,,特别是自动除霜镀膜玻璃,对光的衰减也不同。
6. 有的器材生产或销售商,不给出灯的辐照距离,只给出功率数,这样对生产、销售商来说麻烦可能少一些,但是这是非常含糊的概念,因为功率消耗除转化为红 外光能外,还有电源热损耗、电路热损耗、光源热损耗、滤光玻璃片光效率等等。相同功率的灯,其辐照距离可能相差很远。
随着夜视系统的迅速发展,灯生产供应厂家也会增加,但红灯产品并非象有的人想象的那样容易,在技术、检测仪器设备等方面条件也不同,希望用户多多加比较,慎重选择。
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