滤光片在红外摄像机的应用

红外摄像机在晚上才会发出自身强大的功能，使得晚上摄像依然能呈现出清晰的画面便于监控，所以红外摄像机的夜视监控系统不容忽视!

红外摄像机应用原理

在说红外摄像机之前，先讲一点基础知识。

一般可见光的波长是0.4～0.7微米，这是眼睛能够看到的光线。而0.7至400微米的一段就是红外线，红外线是不可见的光线，超出了人类眼睛能看到的范围。另外，任何物体在绝对零度以上自身都会发射热辐射红外光线，而像人体这样的发热物体相对于房屋、树木、石头等物体发射量会大一些。

摄像机的传感器CCD或CMOS，一般也称为“Sensor”，是将光学影像转换成数字信号的半导体器件。但比眼睛厉害的是，它能感应到部分不可见光，如红外光线。传感器有一个指标灵敏度，也叫最低照度值，是对微弱光线的反应能力，灵敏度越高，对光线的感应能力越强，感红外的能力就越强。

由于传感器可以感知到红外线，在白天，光线中的红外线也进入到传感器中，会导致整体图像偏红。所以普通摄像机在传感器表面都贴有滤光片，滤掉光线中的红外线。而如果红外摄像机也贴上这种滤光片，夜间摄像机红外灯主动发射的红外线也会被滤掉，导致红外灯失效。为了避免这种情况，高端红外摄像机一般备有双滤光片，即白天打开红外过滤光片，过滤掉光线中的红外线，晚上关闭红外线滤光片，让补光的红外线通过镜头进入图像。

以上就是红外摄像机为什么可以在人眼看不清的夜间也能清晰成像的原因。依赖摄像机传感器可感知红外线这一特性，在夜间光线比较差的环境中，利用红外补光或者物体自身的红外热辐射来实现夜视，同时采用双滤光片来保证白天的图像不偏色。

红外摄像机选购须知

1.红外灯工作条件一般来说，其红外灯辐射功率与正向工作电流成正比，但在接近正向电流的最大额定值时，器件的温度因电流的热耗而上升，使光发射功率下降。红外二极管电流过小，将影响其辐射功率的发挥，但工作电流过大将影响其寿命，甚至使红外二极管烧毁。当电压越过正向阈值电压(约0.8V左右)电流开始流动，而且是一很陡直的曲线，表明其工作电流要求十分敏感。因此要求工作电流准确、稳定，否则影响辐射功率的发挥及其可靠性。辐射功率随环境温度的升高(包括其本身的发热所产生的环境温度升高)会使其辐射功率下降。红外灯特别是远距离红外灯，热耗是设计和选择时应注意的问题。因此，红外灯的使用必须有良好的恒流电源供电、良好的散热设计。

2. 红外光的利用率和红暴问题 什么是红暴呢?红暴是由于所发射的红外线中包含可见光的成分。红外灯可以做到完全无红暴(采用940～950nm波长红外管)或仅有微弱红暴。

3. 红外摄像机的起雾结霜问题雾、霜的形成是由于空气中的饱和水蒸气遇冷凝结而成，因冷环境的强、弱分别凝结成霜和雾。红外摄像机在工作过程中，尤其是室外摄像机常常会因四季变化、昼夜温差、以及雨雪环境等原因在防护罩视窗玻璃上形成雾或霜，导致摄像机无法看清物体，直接影响监控效果。

4. 红外摄像机的视窗玻璃清洁摄像机在雨雪天或粉尘大的环境下工作，防护罩的视窗玻璃容易出现污垢，造成摄像机视线遮挡。解决的办法通常是在防护罩上增加雨刷，通过控制雨刷清洁玻璃;另外一种办法是使用隐形雨刷视窗玻璃。与普通视窗玻璃相比，隐形雨刷视窗玻璃具有排斥水、灰尘、雪花的功能。

5. 红外摄像机的恒温由于配置了发热量较大的红外灯，红外灯在启动后，整个工作时间段内(以12小时计)在红外摄像机前部会有热量集中，即腔体内前端温度偏高，如不能散热均匀定会影响摄像机等其它部件的正常工作。

6. 红外摄像机的全封闭除恒温外，使用自动冷暖空调的另一优点是可以将红外摄像机做成全封闭，不留任何散热孔，阻止灰尘、湿气、腐蚀性气体的进入，使其能够适应粉尘大的恶劣环境，如大型煤矿也可正常使用。

7. 摄像机白天偏色问题

大部分红外摄像机采用双滤光片设计，白天使用的是德国的蓝玻璃，通光频谱特性平滑，完全截止红外线，真正的还原了清丽的图像;晚上电动自动切换到一块镀膜的白玻璃上，有效增加了光通总量，也直通了红外线，增强了摄像机的感应红外的能力，广泛应用于小区、道路、广场等场所。

大家不知道有没有注意到红外摄像机的色彩在白天都会或多或少的偏色，这个最直接的原因是摄像机滤光片的问题，一般红外摄像机使用能透过一定比例红外光线的双峰滤光片，其优点是成本低，但由于自然光线中含有较多的红外成份，当其进入CCD后回干扰色彩还原，比如绿色植物变成灰白等等(有阳光的市外环境尤其明显)。IPCUT双滤光片的使用就有效的解决了这个问题，IRCUT双滤光片由一个红外截止滤光片和一个全光谱光学玻璃构成，当白天的光线充分时红外截止滤光片工作，CCD还原出真实色彩，当夜间光线不足时，红外截止滤光片自动移开，全光谱光学玻璃开始工作，使CCD充分利用到所有光线，从而大大提高红外性能。

8 红外反白的问题

600线摄像机采用256分区嚗光补偿，近距离人脸和物体不会反白，画面整体层次感强，轮廓效果均匀。

9. 如何选择红外灯

红外灯的种类见附件。

A.矩阵红外铝基板是一种独特的金属基覆铜板铝基板，它具有良好的导热性、电气绝缘性能和机械加工性能。

a、铝基板的特点

●采用表面贴装技术(SMT);

●在电路设计方案中对热扩散进行极为有效的处理;

●降低产品运行温度，提高产品功率密度和可靠性，延长产品使用寿命;

●缩小产品体积，降低硬件及装配成本;

●取代易碎的陶瓷基板，获得更好的机械耐久力。

b、铝基板的结构

铝基覆铜板是一种金属线路板材料、由铜箔、导热绝缘层及金属基板组成，它的结构分三层：

Cireuitl.Layer线路层：相当于普通PCB的覆铜板，线路铜箔厚度loz至10oz。

DielcctricLayer绝缘层：绝缘层是一层低热阻导热绝缘材料。厚度为：0.003”至0.006”英寸是铝基覆铜板的核心计术所在，已获得UL认证。

BaseLayer基层：是金属基板，一般是铝或可所选择铜。铝基覆铜板和传统的环氧玻璃布层压板等。

电路层(即铜箔)通常经过蚀刻形成印刷电路，使组件的各个部件相互连接，一般情况下，电路层要求具有很大的载流能力，从而应使用较厚的铜箔，厚度一般35μm~280μm;导热绝缘层是铝基板核心技术之所在，它一般是由特种陶瓷填充的特殊的聚合物构成，热阻小，粘弹性能优良，具有抗热老化的能力，能够承受机械及热应力。

PCB材料相比有着其它材料不可比拟的优点。适合功率组件表面贴装SMT公艺。

无需散热器，体积大大缩小、散热效果极好，良好的绝缘性能和机械性能。