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阵列式红外灯技术浅谈

时间:2009-03-02 18:47来源: 作者: 点击:
随着CCTV监控的发展,过去鲜少使用的红外灯技术,在近几年的楼宇监控、智能化小区、银行金库、油田、军事基 地、风景名胜等领域里,皆得到了一定程度的应用。人们监控的视野,也
      随着CCTV监控的发展,过去鲜少使用的灯技术,在近几年的楼宇监控、智能化小区、银行金库、油田、军事基 地、风景名胜等领域里,皆得到了一定程度的应用。人们监控的视野,也由白天延伸到伸手不见五指的黑夜,从而实现了全天候的监控。在逐渐成熟的灯技术 中,诸多厂家也尝试突破运用了LED Array(阵列式灯)技术,但据了解现今技术成熟的厂家并不多。
    
    夜视监控领域现状
    
    第一、卤素灯
    
    它的发光功率非常强大,当然耗电量以及发热量也会相对的比较大,成本较高,目前直升机、飞机起降所用的夜视技术都是采用卤素灯的方式,它的致命缺点是寿命非常的短,一般都在七、八百个小时,故较少有人将此技术用于CCTV监控系统领域。
    
    第二、微光放大
    
     这种技术在美国已经非常成熟,目前发展到了第三代半,在俄罗斯目前是第三代,而国内目前达到了第二代的水准。值得注意的是,美国还没有对中国开放出口这项 技术;微光放大的优点是可视距离较长,但顾名思义,它的缺点就是过于微弱的光就无法看到,它还有另一个在CCTV监控系统领域里不适用的缺点就是画面分辨 率极低,一般在五米以外就无法辨识物体或人员面貌,在要求“证据力”的监控系统行业里,无法使用此技术。
    
    第三、技术
    
     技术的运用有两种方式,一种是被动热感应成像,它一般用于救灾、救难等特殊场合,画面仅仅为物体的轮廓,无法做为呈堂证据,而且它的价格极为昂 贵,一般在美金万元至十万元以上不等,故无人将此技术用于监控系统。第二种是主动技术,目前监控所用的夜视产品全部采用此技术。线监控系统通过主 动发出波长照亮物体(一般肉眼所接受的波长范围是在红、橙、黄、绿、青、蓝、紫的范围内,在红光波、紫光波长以外的,人的肉眼看不到,但摄像机可捕捉 得到,这就是灯打开时,我们觉得依旧是漆黑,而萤光幕上却能看到的原因),光的亮度决定了看清的程度;同时由于不同品牌的摄像机对波长的最佳 感应段不同,因此,如果采用不恰当的摄像机也将会造成画面的不清晰。
    
    主动技术由美国贝尔实验室研发出来后,早期的有 效率仅为百分之五,多用在遥控器等简单产品上,而用于夜视时多为灯泡,它的体积犹如一个探照灯,长圆柱体,耗电大约从五百到一千瓦左右不等,明显超大 的体积和其产生的高温使其不能使用于室内,而且其使用寿命只有二千到三千小时。后来线技术进化到发光二级管,有效率提高为百分之十左右,目前医疗设备 多使用这一阶段的技术,用于夜视时把原有的长圆柱形改进为小如手掌般的体积,耗电量也由数百数千瓦降为数瓦,因此它可使用于室内,但同时也有一个明显的缺 点,那就是照射距离急剧缩减,常有人号称能照射到二十米,但经过实验后,绝少能达到十一、十二米以上,距离超过五、六米时它的画面就非常的模糊,甚至分不 清男女,只能看见标的物的形状与动作,不能看清面貌。而目前最先进的LED Array的产品,其线有效率达到百分之二十二,并可在较长距离内看清标的物。此项技术的优点在于:
    
    ·集成体具有更高标准的工业等级且更可靠;
    
    ·集成体使用金属制成,散热好,操作时易保持低温;
    
    ·集成体降低了生产成本;
    
    ·集成体是单光源,使得照明光束完全照射在目标的物上。
    
    灯分类
    
    技术研发生成的灯按其光辐射机理分为半导体固体发光(发光二级管)灯、热辐射灯两种:
    
    发光二极管 LED
    
     其由发光二级管矩阵组成发光体。发光二级管由辐射效率高的材料(常用砷化镓GaAs)制成PN结,外加正向偏压向PN结注入电流激发光。 光谱功率分布为中心波长830~950nm,半峰带宽约40nm左右,它是窄带分布,为普通CCD黑白摄像机可感受的范围。其最大的优点是可以完全无红暴 点(采用940~950nm波长管)或仅有微弱红暴(红爆点为有可见红光)和寿命长。
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