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　　中國(guó)安防展覽網(wǎng)訊 紅外技術(shù)因其在夜間零照度環(huán)境下能實(shí)現(xiàn)畫(huà)面的清晰拍攝，在近些年來(lái)，被廣泛地運(yùn)用于安防監(jiān)控領(lǐng)域。紅外攝像機(jī)需要輔助光源，才能在夜景或零照度環(huán)境下完成監(jiān)控工作，從早期的大功率鹵素?zé)?，發(fā)展到現(xiàn)在的LED陣列式紅外燈，紅外攝像機(jī)的技術(shù)在日益發(fā)展與進(jìn)步，以滿足安防監(jiān)控的市場(chǎng)需求。紅外技術(shù)在安防領(lǐng)域應(yīng)用大顯其道，本文探討紅外技術(shù)關(guān)鍵應(yīng)用——紅外鏡頭的監(jiān)控應(yīng)用。
　　
　　一、紅外技術(shù)在安防監(jiān)控的應(yīng)用
　　
　　從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看，與2009年相比，2010年高清攝像機(jī)的市場(chǎng)增幅超過(guò)了200%。而模擬攝像機(jī)在2011年卻量降齊跌，市場(chǎng)占有率已跌至60%。大多數(shù)監(jiān)控設(shè)備生產(chǎn)廠商也樂(lè)觀估計(jì)，在2015年，百萬(wàn)像素的數(shù)字高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)將會(huì)超過(guò)摸擬攝像機(jī)，成為安防監(jiān)控領(lǐng)域的霸主。
　　
　　隨著社會(huì)對(duì)安防監(jiān)控水平的要求不斷提高，模擬監(jiān)控的弊端日益突顯，在此情況下，高清監(jiān)控以其清晰、出色的監(jiān)控畫(huà)質(zhì)，正在安防監(jiān)控的發(fā)展趨勢(shì)。不僅在技術(shù)方面高清監(jiān)控是當(dāng)今安防監(jiān)控的主流與未來(lái)的趨勢(shì)，在市場(chǎng)方面，對(duì)高清監(jiān)控的需求也在與日俱增，從政府的平安城市，到港口交通的實(shí)時(shí)監(jiān)控，從廠礦管理到連鎖商鋪的安全運(yùn)營(yíng)，越來(lái)越多的項(xiàng)目和工程商開(kāi)始采用高清、數(shù)字監(jiān)控。
　　
　　近兩年來(lái)，安防監(jiān)控的高清化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化趨勢(shì)明顯加快，作為安防監(jiān)控的前端設(shè)備，紅外攝像機(jī)也在朝著高清化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的方向發(fā)展。2012年，紅外攝像機(jī)除了在紅外技術(shù)方面會(huì)有新突破外，還會(huì)朝著高清化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的方向，融合發(fā)展。當(dāng)然，從目前來(lái)看，紅外攝像機(jī)還存在著許多缺點(diǎn)，比如，雜光干擾、LED燈源壽命短、圖像畫(huà)面明暗不均、長(zhǎng)距離產(chǎn)品體積太大、色彩失真等。這也是需要極待攻克與解決的技術(shù)問(wèn)題。
　　
　　二、深入紅外鏡頭分析
　　
　　由于紅外光和可見(jiàn)光的折射率不同，通過(guò)鏡片后會(huì)產(chǎn)生折射而發(fā)生色散。色散后的紅外光和可見(jiàn)光會(huì)聚焦在不同的焦平面，CCD/CMOS無(wú)法滿足紅外光和可見(jiàn)光同時(shí)呈像清晰，這就是為什么普通鏡頭無(wú)法實(shí)現(xiàn)紅外功能的原因。
　　
　　鏡頭矯正可分為幾種：無(wú)紅外矯正、紅外光學(xué)矯正、ED玻璃等材料紅外矯正等。目前市場(chǎng)上很多鏡頭只是經(jīng)過(guò)光學(xué)矯正，紅外光和可見(jiàn)光的焦平面不可能達(dá)到一致，只是在短焦距段時(shí)紅外效果可以勉強(qiáng)接受。而采用ED玻璃，從鏡片材料上對(duì)紅外矯正，焦距變化效果幾乎一致，可謂“Tureinfrared（真紅外）”。紅外是大家常談的話題，然而監(jiān)控鏡頭領(lǐng)域不同的矯正方式卻是完全不同的效果，紅外鏡頭別有哪些“洞天”呢？
　　
　　紅外鏡頭之入門級(jí)：光學(xué)矯正
　　
　　除特殊情況外，一般而言，單個(gè)球面透鏡不能校正色差，正透鏡產(chǎn)生負(fù)色差，負(fù)透鏡產(chǎn)生正色差。為了減小色差，利用不同折射率、不同色差的玻璃組合，可以消除色差。
　　
　　以適當(dāng)形狀的正、負(fù)透鏡組合成的雙透鏡組或雙膠合鏡組是可能消色差的一種簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)。這種雙膠合透鏡組減小色散的方法是常用的光學(xué)紅外矯正法。
　　
　　經(jīng)過(guò)光學(xué)矯正后，由于色散減少，紅外光和可見(jiàn)光的折射分離減少，聚焦平面間的距離被拉近（但無(wú)法消除）。對(duì)于短焦距段的鏡頭而言，經(jīng)過(guò)光學(xué)矯正后，紅外和可見(jiàn)光的焦平面偏離較小，對(duì)呈像清晰度的影響較小。但隨著焦距越長(zhǎng)，色散會(huì)被逐漸放大，紅外光和可見(jiàn)光的焦平面偏離越大，光學(xué)矯正無(wú)法使兩者同時(shí)呈像清晰。
　　
　　紅外鏡頭之核心級(jí)：ED玻璃矯正
　　
　　為了實(shí)現(xiàn)紅外光和可見(jiàn)光同時(shí)清晰，必須保證二者的聚焦平面在同一焦平面上。光學(xué)矯正減小色差的能力很有限，那么就必須借助ED玻璃（超低色散玻璃）鏡片，超低色散，減小色差，并確保各類波長(zhǎng)的光線實(shí)際對(duì)焦于同一平面，近紅外不離焦，從而實(shí)現(xiàn)白天夜晚24小時(shí)高清。
　　
　　長(zhǎng)焦距段鏡頭對(duì)紅外矯正要求更為嚴(yán)格，必須使用ED玻璃進(jìn)行紅外矯正，保證紅外光和可見(jiàn)光焦平面一致，才能實(shí)現(xiàn)真正的日夜高清。其實(shí)從運(yùn)用ED玻璃的主流鏡頭廠商中，精工鏡頭均是選用ED玻璃鏡片，運(yùn)用真紅外實(shí)現(xiàn)白天黑夜真高清，我們也可以看出，主流鏡頭廠商對(duì)實(shí)現(xiàn)真正紅外效果的重視。
　　
　　紅外鏡頭之錦上添花：紅外增透
　　
　　長(zhǎng)焦距段的鏡頭尤其要注意這一點(diǎn)，因?yàn)殓R頭內(nèi)置鏡片越多，光線通過(guò)鏡頭后產(chǎn)生的色散越大，紅外光和可見(jiàn)光的聚焦面偏離更大。一般的光學(xué)矯正對(duì)焦平面的偏移影響極小，調(diào)焦后，白天和夜晚清晰度相差巨大，無(wú)法實(shí)現(xiàn)日夜高清。
　　
　　不帶紅外矯正的鏡頭，白天調(diào)節(jié)焦距清晰后，夜晚呈像不清晰；夜晚調(diào)節(jié)清晰后，白天呈像不清晰。經(jīng)過(guò)光學(xué)紅外矯正后，白天調(diào)節(jié)焦距清晰后，夜晚呈像不清晰；但夜晚調(diào)節(jié)清晰后，白天呈像可能清晰，也可能不清晰，這是由鏡頭的焦距和景深決定。而使用ED玻璃鏡片達(dá)到紅外矯正后的鏡頭一旦畫(huà)面調(diào)節(jié)清晰，不論白天夜晚，呈像都會(huì)清晰。
　　
　　紅外鏡頭之錦上添花：紅外多層鍍膜技術(shù)
　　
　　多層復(fù)合鍍膜技術(shù)可以減小光線散射損失，提升鏡片透光率，使畫(huà)面更清晰。同時(shí)提升波長(zhǎng)為750-1000nm光波的增透性。鏡片表面一般為墨綠色。紅外多層鍍膜技術(shù)（IRCoating），可以提升近紅外的透光率，能為紅外鏡頭更好的實(shí)現(xiàn)高清起到錦上添花的功效。
　　
　　一般具有紅外功能的鏡頭只解決了“能否看見(jiàn)”的問(wèn)題，但是沒(méi)有解決“是否清晰”的問(wèn)題。沒(méi)有經(jīng)過(guò)紅外矯正，尤其是沒(méi)有經(jīng)過(guò)ED玻璃紅外矯正的鏡頭，紅外光和自然光的焦平面相互偏離，無(wú)法實(shí)現(xiàn)日夜高清。IR鏡頭的應(yīng)用場(chǎng)所非常廣泛，并能實(shí)現(xiàn)日夜兩用監(jiān)控。
　　
　　紅外鏡頭之全天候高清：讓白天也“懂”夜的黑
　　
　　光線傳播時(shí)，自然光等波長(zhǎng)較短的光會(huì)受到霧、雨水、塵等阻礙，無(wú)法透過(guò)，但紅外光等波長(zhǎng)長(zhǎng)的光容易通過(guò)。紅外光穿過(guò)阻礙到達(dá)鏡頭后，因?yàn)橛蠩D玻璃的紅外矯正和IRCoating紅外多層鍍膜的紅外增透，透過(guò)霧氣、雨水、塵埃等的紅外光能在攝像機(jī)上清晰呈像。通過(guò)ED玻璃紅外矯正后的鏡頭，能夠保證近紅外不離焦，實(shí)現(xiàn)白天夜晚7*24h全天候高清。長(zhǎng)焦鏡頭若沒(méi)有紅外矯正，清晰度效果偏差非常大，而采用ED玻璃紅外矯正，能輕松實(shí)現(xiàn)監(jiān)控圖像的高清晰效果，特別是全天候高清讓白天也能“懂”夜的黑。