人的眼睛能看到的可見光按波長從長到短依次為紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫。比紫光波長更短的光叫紫外線；比紅光波長更長的光叫紅外線，人的肉眼是看不到紅外線的。因?yàn)閿?shù)碼攝像機(jī)用CCD感應(yīng)所有光線這就造成所拍攝影像和我們?nèi)庋壑豢吹娇梢姽馑�產(chǎn)生的影像很不同。為了解決這個(gè)問題，數(shù)碼攝像機(jī)在鏡頭和CCD之間加裝了一個(gè)紅外濾光鏡，其作用就是讓一定波段內(nèi)的紅外光通過，吸收或反射可見光和紫外線。目前大多數(shù)的紅外攝像機(jī)采用LED紅外發(fā)光二級(jí)管作為紅外攝像機(jī)的主要材料。
    紅光的波長范圍為0.62μm0.76μm；紫光的波長范圍為0.38μm～0.46μm。紅外夜視，就是在夜視狀態(tài)下，數(shù)碼攝像機(jī)會(huì)發(fā)出人們?nèi)庋劭床坏降募t外光線去照亮被拍攝的物體，關(guān)掉紅外濾光鏡，這時(shí)我們所看到的是由紅外線反射所成的影像，而不是可見光反射所成的影像，即此時(shí)可拍攝到黑暗環(huán)境下肉眼看不到的影像。
    在電視監(jiān)控系統(tǒng)工程中，過去很少應(yīng)用紅外燈，但由于現(xiàn)今社會(huì)犯罪比率不斷增加，紅外線在夜間監(jiān)視所扮演的角色更加突出，對重要的場所越來越要求做到24小時(shí)連續(xù)監(jiān)控。實(shí)現(xiàn)夜視的方法，可以采用常規(guī)的可見光照明，但此法不僅不能隱蔽，反而更加暴露監(jiān)控目標(biāo)。隱蔽的夜視監(jiān)控，都是采用紅外攝像技術(shù)。紅外攝像技術(shù)分為被動(dòng)紅外攝像技術(shù)和主動(dòng)紅外攝像技術(shù)。被動(dòng)紅外攝像技術(shù)是利用任何物體在絕對零度（-273℃）以上都有紅外光發(fā)射的原理。由于人的身體和發(fā)熱物體發(fā)出的紅外光較強(qiáng)，其他非發(fā)熱物體發(fā)出的紅外光很微弱，因此，利用特殊的紅外攝像機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)夜間監(jiān)控。被動(dòng)紅外攝像技術(shù)由于設(shè)備造價(jià)高且不能反映周圍環(huán)境狀況，因此在夜視系統(tǒng)中不被采用。主動(dòng)紅外攝像技術(shù)是利用特制的“紅外燈”人為產(chǎn)生紅外輻射，產(chǎn)生人眼看不見而普通攝像機(jī)能捕捉到的紅外光，輻射“照明”景物和環(huán)境，利用普通低照度CCD黑白攝像機(jī)或使用“白天彩色夜間自動(dòng)變黑白”的攝像機(jī)或“紅外低照度彩色攝像機(jī)”去感受周圍環(huán)境反射回來的紅外光，從而實(shí)現(xiàn)夜視功能。

    一、紅外攝像機(jī)的分類
    1．已淘汰的鹵素?zé)艏t外攝像機(jī)
    鹵素?zé)舻陌l(fā)光功率非常強(qiáng)大，當(dāng)然耗電量以及發(fā)熱也會(huì)相對比較大，成本比較高，它的致命缺點(diǎn)是體積大、散熱不充分，壽命非常短，一般都在一千小時(shí)以內(nèi)，而且紅暴現(xiàn)象特別嚴(yán)重，故不適合用于民用夜視監(jiān)控方面。鹵素?zé)艏t外攝像機(jī)因功率大且有濾光片光熱轉(zhuǎn)換，所以發(fā)熱問題尤其嚴(yán)重，維護(hù)成本較高、壽命短。
    2. LED紅外攝像機(jī)
    如圖1所示，LED紅外燈是由一定數(shù)目的紅外發(fā)光二極管組成發(fā)光體。紅外發(fā)射二極管由紅外輻射效率高的材料（常用砷化稼GaAs）制成PN結(jié)，外加正向偏置電壓向PN結(jié)注入電流激發(fā)紅外光，光譜功率分布為中心波長830nm～950nm，半峰帶寬約40nm左右，它是窄帶分布，為CCD攝像機(jī)可感受的范圍。LED紅外攝像機(jī)一般適用于10m～100m中短距離，市場占有率最高，但是存在光照不均勻問題，主要適合于樓道、大廳、倉庫等室內(nèi)及建筑物外圍、小區(qū)周界、道路等中短距離監(jiān)控。

    3．LED陣列式紅外攝像機(jī)
    如圖2所示，陣列式紅外燈的內(nèi)核為發(fā)光二極管陣列（LEDArray ），與傳統(tǒng)的LED相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：

    （1）亮度高，單LEDArray的輸出約為1W-30W，亮度約是常規(guī)單LED的輸出5rnW～15mW的數(shù)十倍，所以射距遠(yuǎn)；
    （2）電光轉(zhuǎn)換效率高，普通紅外LED的電光轉(zhuǎn)換效率僅為10％左右，而LEDArray電光轉(zhuǎn)換效率提升為25％左右；
    （3）體積小，LEDArray技術(shù)將發(fā)光單元高度集成，在相同亮度指標(biāo)下比普通LED紅外燈產(chǎn)品體積小很多；
    （4）壽命長，LEDArray的壽命為50000h，比普通LED壽命高得多。陣列式紅外燈產(chǎn)品有一個(gè)明顯的不足，即“偏心現(xiàn)象”。由于其發(fā)光角度可達(dá)到120°～180°，因此必須通過透鏡來縮小送光角度，以配合攝像機(jī)鏡頭，這樣不可避免的很多光就偏離了透鏡的中央，造成送光效率不佳。LED陣列式紅外攝像機(jī)適用范圍基本與LED紅外攝像機(jī)一樣，比較適合大廳、倉庫等室內(nèi)及建筑物外圍、小區(qū)周界、道路等中短距離監(jiān)控應(yīng)用。
    4．點(diǎn)陣式紅外攝像機(jī)
    如圖3所示，它采用的是點(diǎn)陣式紅外燈光源。點(diǎn)陣式紅外燈使用的第三代紅外發(fā)光元器件是在第二代產(chǎn)品—陣列式紅外燈（LED-Array）的基礎(chǔ)上發(fā)展而來，因此也叫第二代LED-Array。第二代LED-Array跟第一代相比最大的優(yōu)點(diǎn)是體積小、散熱好、衰減慢、壽命長，額定壽命為50000h。點(diǎn)陣式紅外燈也叫大功率陣列式紅外，跟小功率陣列式紅外燈最大的不同是亮度更高、成本更低，并通過獨(dú)立透鏡，按照使用需求任意調(diào)節(jié)光的分布角度，這樣就同時(shí)解決了第一代的“手電筒效應(yīng)”問題和第二代的“偏心現(xiàn)象。

    5．激光紅外攝像機(jī)
    如圖4所示，激光紅外攝像機(jī)照射距離可達(dá)300米～-500米，由于能量集中，角度小近距離不宜采用，目前成本仍較高。比較適合于森林防火、油田、鐵路、水利、景區(qū)、軍事、養(yǎng)殖、港口和平安市場等場所的監(jiān)控，隨著成本的進(jìn)一步降低，目前已經(jīng)應(yīng)用到包括小區(qū)在內(nèi)的眾多需要夜視監(jiān)控的領(lǐng)域。因而，紅外攝像機(jī)需要根據(jù)具體使用環(huán)境，特別是夜晚環(huán)境情況來確定攝像機(jī)類型。

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