跟着安防视频监控体系工程中对夜视监控的需求越来越广，红外摄像机现已进入了摄像机的干流商场，销量日积月累，在红外夜视技能运用上呈现问题也逐渐露出出来。本文就红外摄像机的技能问题以及选用时的留意事项作简略的讨论，用以和业界人士共享沟通。
咱们都了解夜视技能在军事上的运用有很长时刻了，跟着技能的开展，现在在民用视频监控中也获得了广泛运用。实践上，夜视技能是借助于光电成像器材完成夜间调查的一种光电技能。它包括微光夜视和红外夜视两类：微光夜视技能是经过带像增强管的一种夜视技能，它实践便是对夜天光照亮的弱小方针像进行增强，以供调查的光电成像技能。微光夜视仪，是现在国外出产量和配备量最大和用处最广的夜视器材，它又可分为直接调查(如夜视调查仪、兵器瞄准具、夜间驾驭仪、夜视眼镜)和直接调查(如微光电视)两种；而红外夜视技能则分为主动红外夜视技能和被迫红外夜视技能。被迫红外夜视技能是借助于方针本身发射的红外辐射来完成调查的红外技能，它依据方针与布景或方针各部分之间的温差或热辐射差来发现方针，其对应配备为热像仪。这儿主要讲主动红外夜视技能，它是经过主动照耀并运用方针反射红外源的红外光来施行调查的一种夜视技能，其对应配备为主动红外夜视仪，实践中心便是红外摄像机。
红外光源、由非直视型光电成像器材CCD或CMOS图画传感器为中心组成的摄像机和成像画面所需的镜头号合作挑选是主导红外摄像机夜间监督的作用好坏的三大要素。为获得好的夜间监督质量，本文将关键介绍在运用红外摄像机时，对其红外光源、摄像机及其镜头号的配套挑选上应留意的几个关键，以供工程商等用户选用参阅。
一、红外光源的挑选
红外光是一种波长大于780nm的不可见光。一般，发生这种不可见光的办法有下列三种。
①。直接运用白炽灯或氙灯宣布的红外光。即在这两种灯上装置可见光滤镜，滤去可见光，只让看不见的红外射线射出；
②。运用红外发光二极管LED或LED阵列来发生红外光。这种器材是经过砷化镓(GaAs)半导体中的电子与空穴复合来发生红外光；
③。运用红外激光二极管LD，也可作红外光源。但它要把处于较低能态的电子激起或泵浦到较高能态上去，经过很多粒子散布回转，共振而坚持受激辐射红外光。
第一种光源为热红外光源，其最大的长处是可制成比较大的功率和大的辐照视点，因此照耀的间隔远。其最大不足之处是包括可见光成份，即有红暴，且运用寿数短，假如每天作业10小时，5000小时只能运用一年多，若考虑散热不行，寿数还要短。为进步热辐射红外灯的寿数，运用时还有必要选用光控开关电路，以减小其作业时刻。此外，还添加了延时开关电路以防环境光的搅扰。
第二种是运用半导体砷化镓发光二极管阵列组成的红外灯，特别现在运用新技能开发出产的阵列式集成发光芯片LEDArray。其一个LED-Array的光学输出到达了800mw-1000mw，而成为一般LED的换代产品，LED-Array的发光半功率角为10-120°(可变角)。由于LED-Array为高度集成的LED，而体积只要一个一分钱硬币的巨细，在室内可均匀照亮悉数空间，其寿数为50，000个小时。它开始是运用在航空飞机上面，近年来由于民用夜间监控商场的开展，LED-Array才逐渐走向民用商场，成为高质量夜间监控的一种抱负挑选。
尽管，红外LED及LED-Array筛选了热红外光源，但关于1km以上的超远间隔场景的监控，仍是要挑选红外LD光源。由于半导体激光器具有比LED亮度高、方向性强等特色。
一般，在挑选红外光源时要留意以下的几个关键。
A、红外灯间隔挑选要留有余量
挑选红外灯时，特别留意标称间隔与实践辐照间隔的间隔。由于有些出产厂标称的可视间隔往往偏大，所以在挑选红外灯辐照间隔时要进行实践测验，而且要留有满足的余量，才干使所调查的场景的照度牢靠。
B、应选用稳流源驱动的光源
由于LED是电流驱动器材，其发光亮度与功率同驱动电流成正比，而不是电压。因此，为坚持发光强度不变，必需要选用稳流源驱动的光源。
C、要选用散热好的光源
由于发光管都有发热与散热问题，特别功率大间隔远的光源发热量大，所以必需要选用散热好的光源，才干确保作业安稳牢靠。
D、要选用有光控开关主动控制电路的供电电路并与灯板分隔的红外光源
由于红外灯的供电电路与灯板不分隔，就会应发光管作业发生的热量影响供电电路的元件功用，然后导致发光管发光不安稳，有了这种光控开关的电路，就能使红外灯白日封闭，夜晚翻开。
E、要依据监督间隔选用红外灯
因红外发光二极管LED可装在镜头上，与感红外摄像机配用，或直接装在摄像机与镜头接口周围的机壳上。明显，这两种装置的红外LED少，其照耀的间隔必定不如独自的红外LED灯照耀的远。一般，50m以上，最好选用独自的红外灯为好，另LD多用于1km以上间隔的监控场景的夜视照明，但LD的光束细而强，为使红外光束照亮必定规模的场景，运用时还需要经过一个扩束镜头扩束才行。
二、摄像机的挑选
现在摄像机的感光器材有CMOS与CCD两种。同CCD相同，CMOS图画传感芯片对红外光波也有反响，但它在890-980nm规模内灵敏度比CCD图画传感芯片要高出许多，并随波长添加而衰减的梯度也慢一些。跟着CMOS图画芯片的飞速开展，其噪音信号进一步下降，且星光级的CMOS摄像机也已有面市。因此，不必定限制在CCD摄像机中挑选，可充分运用各自的优势选取。一般，红外摄像机的挑选关键如下。
A、应选低照度摄像机，其照度要求一般≤0.02Lux
有些摄像机制造商或销售商虚报最低照度，使夜视有用间隔大大下降，因此最好能详细测验。月光级和星光级等增感度摄像机可作业在很暗的条件下，但有些反光系数小的当地仍是达不到要求，如沙漠，绿洲，林区等。在这种情况下，就需要选用由高功用像增强器和CCIR制式的是非CCD经过纤维面板和光锥直接耦合而成的微光夜视摄像机。总归，照度越低越好，由于现在还不标准，不能信任出产厂所标称的最低照度，要在有用条件下进行测验为好，一般照度要求一般≤0.02Lux。
B、选用的红外摄像机图画传感器的尺度越大越好
因1/4CCD不能用于15m以上红外夜视的有用间隔，由于1/4CCD的光通量只要1/3CCD的50%。而CCD尺度大，承受的光通量大；CCD尺度小，承受的光通量就少。所以，夜视摄像机多选1/2的CCD，1/3的要测验可行的也可，但肯定不能选1/4的。
C、红外摄像机要有主动电子快门与主动增益控制(AGC)功用
由于有了这些功用，才干使信号调整到比较好的状况，以满意调查的作用。
D、需荫蔽场合选CMOS超微型摄像机
由于低功耗、高集成、小体积只要CMOS图画传感器才干办到，因此可作成衬衫钮扣、西装钮扣般巨细的CMOS摄像机。加上相应的红外光源的愈加小型化，以及高效能电池的推出，使第三只眼睛将会无处不在。这样，带上一副夜视眼镜和一顶配有红外光源和CMOS超微型摄像机的帽子，黑夜将好像白天。明显，这将改动咱们整个社会生活的相貌。
E、选配好摄像机的配套稳压小电源
摄像机的电源的选取要留意如下两点。
·选稳压电源。因市电AC220V不稳，如只选一沟通变直流12V的变压器而不稳压就会使摄像机中的电路作业不安稳，然后使摄像机的作业不稳，所需功用就达不到要求；
·选比摄像机的电流要大近一倍以上的小电源为好。如摄像机的电流为200mA或250mA，一般选500mA即满足。若选太大如1A供1台摄像机就体积偏大与价钱偏贵；太小如等于摄像机的电流就可能发热(因接连作业时刻太长)而影响牢靠性与作业寿数等。
三、镜头号的挑选
摄像机镜头是红外摄像机的关键设备，它的质量(目标)好坏直接影响到体系的成像作用，因此，镜头挑选是否恰当即关系到体系质量，又关系到工程造价。因此，在挑选镜头时要留意以下几个关键：
A、最好选红外镜头
因一般的光学镜头，物体反射回镜头的红外光不能有用聚集到CCD靶面上，此刻红外夜视作用就会大打折扣，因此最好选用红外镜头。特别是彩转黑摄像机，不选用红外镜头就不能使日夜监督焦面共同，致使日夜图画不能都坚持明晰。
B、选用镜头的成像尺度最好与摄像机中图画传感器的尺度共同
选用的镜头的成像尺度应与摄像机中图画传感器的尺度共同，如图画传感器的尺度是1/2“，则镜头的成像尺度有必要是1/2“的。当镜头的成像尺度比摄像机感光面的尺度大时，不会影响成像，但实践成像的视场角要比该镜头的标称视场角小，而当镜头的成像尺度比摄像机的感光面的尺度小时，就会影响成像，并表现为成像的画面四周被镜筒遮挡，在画面的四个角上就会呈现黑角。由此可知，对1/3“的摄像机，可选用1/3“、1/2“和2/3“的镜头；对1/2“的摄像机，可选用1/2“、2/3“的镜头，而不能用1/3的镜头。由于CCD就像人的眼睛，镜头就像人们用的眼镜，眼镜太小，眼睛就会看不清周边的事物。
C、最好选镜头与摄像机的接口装置方法共同
镜头与摄像机的接口装置方法有C型装置和CS型装置两种，两者最好共同。假如选用了C型镜头，则需加一5mm厚的接圈即可。若不加接圈就直接接到CS接口摄像机上，则可能使镜头的后镜面碰到CCD的灵敏面的维护玻璃，而形成CCD摄像机的损坏，这一点在有用中需特别引起留意。
D、最好选主动光圈镜头，以习惯昼夜照度很大的改变
由于日夜监控，其照度改变规模很大，因此最好选用能主动依据照度改变的主动光圈镜头，以使图画坚持明晰。
E、镜头的分辨率与透光率要到达要求
用的成像镜头的分辨率必需要大于摄像机的分辨率，不然达不到所要求的明晰作用。而且镜头中镜片的透光率要好，即对光的衰减要十分小。
F、监督间隔1公里以上，还需选用激光扩束准直镜头
要依据欲调查场景的巨细与间隔挑选适宜的激光扩束准直镜头，使激光束能照亮所需监控的场景，以便监控场景的反射光能被摄像机所接纳。
G、留意挑选有功用好的视窗玻璃的防护罩
除选红外灯、摄像机、镜头外，还要留意防护罩、供电电源等的成套归纳考虑。由于防护罩对红外灯的作用就有影响，如红外光经过不同介质，透射率和反射率就不同。例如，不同的视窗玻璃，特别是主动除霜镀膜玻璃，对红外光的衰减也不同，所以要留意挑选具有功用好的视窗玻璃的防护罩。
结语
由上可知，三种红外光源各有其好坏，但热红外光源根本被红外LED及LED-Array光源所筛选。由于用LED-Array也彻底可照耀到几百米监控场景的间隔。至于1km以上的超远间隔的监控场景，仍是应选用红外LD光源为好。由于它的亮度高，一个LD顶很多LED，所以红外LD光源的体积小、重量轻，是超远间隔的最佳挑选。
红外摄像机的挑选最重要的问题是成套性。除选好红外光源外，对摄像机、镜头、防护罩、供电电源等的配套要归纳考虑。只要按文中所述的挑选关键归纳考虑了，才干取到事半功倍的作用。
