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紅外攝像機技術(shù)原理簡述

閱讀：1148發(fā)布時間：2013-12-20

　　紅外夜視攝像機技術(shù)
　　
　　為了適應(yīng)在夜間或暗光、無光等特殊場所的應(yīng)用，紅外夜視攝像機應(yīng)運而生，它在整個視頻監(jiān)控領(lǐng)域獲得了廣泛認可。紅外夜視攝像機綜合了攝像、紅外等多種技術(shù)，其配置的組件有攝像機、鏡頭、紅外燈，這三者在整個紅外夜視攝像機中肩負著不同的重要職責(zé)。
　　
　　紅外攝像機的銷售目前已經(jīng)趕超了傳統(tǒng)槍機的銷量，成為我國眾多民營安防企業(yè)的出口主力，我們甚至可以看到，類似這種加裝LED紅外燈模組進行的簡單創(chuàng)新，將席卷整個安防行業(yè)，繼續(xù)著技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)品變革的主旋律。下面，我們將向廣大讀者介紹紅外攝像機技術(shù)及其應(yīng)用原理。
　　
　　1、紅外線紅外光原理
　　
　　在自然界中，任何物體只要它的溫度高于零度(-273℃)，就存在分子和原子無規(guī)則的運動，其就會不斷地輻射紅外線。
　　
　　紅外線輻射又遵循黑體定律。黑體簡單地說就是在任何情況下對一切波長的光的入射輻射、其吸收率都等于1的物體，也就是說全吸收。顯然，自然界中實際存在的任何物體對不同波長的光的入射輻射都有一定的反射(吸收率不等于1)，黑體只是人們抽象出來的一種理想化的物體模型，但黑體熱輻射的基本規(guī)律是紅外研究及應(yīng)用的基礎(chǔ)。
　　
　　光是一種電磁波，具有與無線電波一樣的本質(zhì)。它的波長區(qū)間從幾個納米（1nm=10-9m）到1毫米（mm）左右。人眼可見的只是其中一部分，我們稱其為可見光，可見光的波長范圍為380nm～780nm，可見光波長由長到短分為紅、橙、黃、綠、青、蘭、紫光，波長比紫光短的稱為紫外光，波長比紅外光長的稱為紅外光。紅外光線的波長在780nm～1000μm之間，位于無線電波與可見光之間。紅外燈按其紅外線輻射機理分為半導(dǎo)體固體發(fā)光（紅外發(fā)射二極管IRLED）紅外燈和熱輻射紅外燈兩種。
　　
　　紅外攝像技術(shù)分為被動紅外攝像技術(shù)和主動紅外攝像技術(shù)。
　　
　　被動紅外攝像技術(shù)是利用任何物質(zhì)在零度(-273℃)以上都發(fā)射紅外光的原理，人體和熱機發(fā)出的紅外光較強，其它物體發(fā)出的紅外光相對微弱，利用特殊的熱紅外夜視儀可以實現(xiàn)夜間監(jiān)控。但這種特殊的熱紅外夜視儀造價昂貴，而且不能直觀、清晰地反映周圍環(huán)境狀況，因此在通常的夜視系統(tǒng)中較少被采用。
　　
　　主動紅外攝像技術(shù)，即利用紅外燈來產(chǎn)生紅外輻射，發(fā)出人眼看不見的紅外光去照射景物和環(huán)境，即可使用普通低照度CCD黑白攝像機或"白天彩色夜間自動轉(zhuǎn)黑白"的攝像機或"紅外低照度彩色攝像機"去感受周圍景物反射回來的紅外光，從而實現(xiàn)夜視功能。
　　
　　現(xiàn)階段的紅外攝像系統(tǒng)基本配置是：攝像機、鏡頭、紅外燈、紅外燈電源等。這里所指的攝像機要求是低照度攝像機，且紅外燈發(fā)射的紅外光能夠被該攝像機接收，鏡頭也要求能感應(yīng)紅外光，其主要指標F值（通光量）越小，夜視效果越好。
　　
　　紅外攝像機效果的好壞，與攝像機及配套器件的合理選用有直接的關(guān)系。
　　
　　紅外攝像機靈敏度是當被攝景物的光亮度低到一定程度而使攝像機輸出的視頻信號電平低到某一規(guī)定值時的景物光亮度值，攝像機的靈敏度越高，對微弱光的感應(yīng)能力也就越強。當然，靈敏度越好攝像機價格也越昂貴。有的攝像機廠家，隨意提高輸出信號強度，靈敏度不錯，但信噪比很差，導(dǎo)致圖像"雪花點"很多，像質(zhì)惡劣。
　　
　　不同規(guī)格CCD的攝像機會較大地影響到紅外攝像機的圖像效果。目前CCD攝像機規(guī)格有1/2"、1/3"、1/4"。l/3"CCD的光通量是1/2"CCD的44%，1/4"CCD的光通量是1/3"CCD的50%，可見1/2"攝像機晚間圖像效果，所以可以根據(jù)不同的環(huán)境和監(jiān)控要求來選擇不同規(guī)格的攝像機。

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