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紅外攝像機的紅外燈的工作原理
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只要是做安防行業(yè)的都對紅外攝像機是有一定的了解,可是我們似乎對紅外燈那么了解的那么深入,下面我們講一下紅外燈的工作原理有哪些?

首光是一種電磁波,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 ,可見光波長由長短分為七種顏色紅、橙、黃、綠、青、蘭、紫。其中波長比紅光長的稱為紅外光。

紅外夜視,就是在夜間紅外攝像機附設(shè)的紅外燈會發(fā)出人們?nèi)庋劭床坏降募t外光線去照亮被拍攝的物體,紅外線經(jīng)物體反射后進入鏡頭進行成像。攝像機是通過CCD感應(yīng)紅外線的,而CDD是能夠感應(yīng)所有光線 (可見光、紅外線和紫外線等) ,因此在沒有可見光的情況下,紅外攝像機是可以拍攝到肉眼看不到的影像。

普通 CCD 黑白攝像機可以感受光的光譜特性,它不僅能感受可見光,而且可以感受紅外光。這就是利用普通 CCD 黑白攝像機,配合紅外燈可以比較經(jīng)濟地實現(xiàn)夜視的基本原理。而彩色攝像機也就是說白光攝像機的光譜特性不能感受紅外光,因此不能用于夜視。

紅外燈按其紅外光輻射機理分為半導(dǎo)體固體發(fā)光(紅外發(fā)射二級管)紅外燈和熱輻射紅外燈兩種。其原理及特性我們介紹以下:

由紅外發(fā)光二級管矩陣組成發(fā)光體。紅外發(fā)射出二級管是由紅外輻射效率高的材料(常用砷化鎵)制成 PN 結(jié),外加正向偏壓向 PN 結(jié)注入電流激發(fā)紅外光。光譜功率分布為中心波長 830  950nm ,它是窄帶分布,為普通 CCD 黑白攝像機可感受的范圍。其最大的優(yōu)點是可以完全無紅暴,(采用 940  950nm 波長紅外管)或僅有微弱紅暴(紅暴為有可見紅光)和壽命長。

紅外發(fā)光二極管的發(fā)射功率用輻照度μ W/m2 表示。一般來說,其紅外輻射功率與正向工作電流成正比,但在接近正向電流的最大額定值時,器件的溫度因電流的熱耗而上升,使光發(fā)射功率下降。紅外二極管電流過小,將影響其輻射功率的發(fā)揮,但工作電流過大將影響其壽命,甚至使紅外二極管燒毀。

當(dāng)電壓越過正向閾值電壓(約 0.8V 左右)電流開始流動,而且是一很陡直的曲線,表明其工作電流對工作電壓十分敏感。因此要求工作電壓準(zhǔn)確、穩(wěn)定,否則影響輻射功率的發(fā)揮及其可靠性。輻射功率隨環(huán)境溫度的升高包括其本身的發(fā)熱所產(chǎn)生的環(huán)境溫度升高會使其輻射功率下降”。紅外燈特別是遠距離紅外燈,熱耗是設(shè)計和選擇時應(yīng)注意的問題。

紅外二極管的最大輻射強度一般在光軸的正前方,并隨輻射方向與光軸夾角的增加而減小。輻射強度為最大值的 50% 的角度稱為半強度輻射角。不同封裝工藝型號的紅外發(fā)光二極管的輻射角度有所不同。不管是普通的模擬的還是高清攝像機它的紅外燈都是一樣的。

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本文由張海燕所整理

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