近年來(lái),視頻監(jiān)控技術(shù)有了一定的發(fā)展,然而,在視頻監(jiān)控領(lǐng)域始終有一個(gè)突出問(wèn)題沒(méi)有得到很好的解決,就是夜間的視頻監(jiān)控問(wèn)題,夜晚的監(jiān)控是至關(guān)重要的,但監(jiān)控
攝像機(jī)有如人的眼睛,在光線太暗時(shí)無(wú)法清晰的看清目標(biāo),只能了解大致輪廓,無(wú)法識(shí)別面貌,為了解決這個(gè)問(wèn)題,安防行業(yè)各廠商探討了很多的方法,比如主動(dòng)紅外的LED紅外、激光紅外,被動(dòng)紅外的熱像儀,微光夜視等等技術(shù),而我們目前應(yīng)用最廣的是主動(dòng)紅外夜視技術(shù)是通過(guò)主動(dòng)照射并利用目標(biāo)反射紅外源的紅外光來(lái)實(shí)施監(jiān)控的夜視技術(shù),以便實(shí)現(xiàn)
紅外攝像機(jī)的夜間監(jiān)控要求。
目前監(jiān)控行業(yè)里95%以上都是使用這項(xiàng)技術(shù)實(shí)行夜視監(jiān)控,LED紅外發(fā)光管通過(guò)主動(dòng)發(fā)出紅外波長(zhǎng)的光照射被監(jiān)控對(duì)象。紅外光線不再人的眼睛的可見(jiàn)光的范圍內(nèi),因此,一般情況下是不可見(jiàn)的。紅外光的亮度決定了被監(jiān)控物體的清晰程度。從紅外燈的發(fā)展史來(lái)看,可分下以下幾代發(fā)展歷程。
第一代:傳統(tǒng)LED
紅外線技術(shù)的發(fā)展最早在60年代初期有美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室研發(fā)成功,最早期的紅外轉(zhuǎn)換效率只有5%,效率很低,多用在紅外遙控器等簡(jiǎn)單產(chǎn)品上。經(jīng)過(guò)在夜視應(yīng)用中的反復(fù)實(shí)踐和發(fā)展,通過(guò)把單個(gè)的紅外LED封裝組合起來(lái),固定于鏡頭的周圍,給紅外攝像機(jī)取像進(jìn)行主動(dòng)補(bǔ)光。傳統(tǒng)的小功率LED燈是最先用于紅外攝像機(jī)并現(xiàn)在仍在大量使用的一個(gè)紅外光光源,被業(yè)內(nèi)統(tǒng)稱第一代LED.傳統(tǒng)LED燈燈芯,業(yè)界普遍使用的有鼎元LED,其次有光磊的,效果更差還有韓系和日系燈芯,最差的是國(guó)內(nèi)的很多俗稱散芯燈的燈芯。價(jià)格和質(zhì)量參差不齊。第一代LED的主要優(yōu)勢(shì)是價(jià)格優(yōu)勢(shì),應(yīng)用廣泛。占有了目前紅外機(jī)市場(chǎng)95%的份額。但它的光衰快,壽命短,功率小等缺點(diǎn)是業(yè)界對(duì)紅外攝像機(jī)不滿的主要原因。
點(diǎn)陣式的LED燈應(yīng)用而生,被業(yè)內(nèi)統(tǒng)稱第二代陣列式LED
第二代:陣列式LED
點(diǎn)陣式LED是集成了多顆小功率LED在一個(gè)小范圍內(nèi),并作了“熱電分離”處理,使得整個(gè)零件能置于任意大小、任意形狀的散熱體上,從而解決了散熱問(wèn)題,不再會(huì)由于高溫而傷害了周遭其它電子元器件。又由于使用的封裝材料不斷裂而極大的減少了光衰減,壽命較傳統(tǒng)LED長(zhǎng)了5-10倍。但點(diǎn)陣式的LED大成本上比傳統(tǒng)LED高出了很多,為了配合攝像機(jī)鏡頭的角度而使用透鏡來(lái)縮小送光角度時(shí),無(wú)可避免的有許多發(fā)光點(diǎn)偏離了透鏡的中央(俗稱:偏心現(xiàn)象)而造成送光效率 不佳,以致相較于相同功率的傳統(tǒng)LED而言,“不夠亮“是其缺點(diǎn)。
第三代:大功率點(diǎn)陣式LED
基于市場(chǎng)實(shí)踐的迫切需求,第三代陣列紅外在原有的LED紅外技術(shù)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行一項(xiàng)**性改進(jìn),采用革新的半導(dǎo)體技術(shù),將高性能發(fā)光晶體陣列式排列,經(jīng)過(guò)特殊封裝,形成大功率發(fā)光二極管陣列(LED Array)。每顆LED Array最多集成60粒LED發(fā)光晶體,顯著優(yōu)勢(shì)體面在體積,亮度,壽命 ,光電轉(zhuǎn)換,光均度價(jià)格等方便。
1.體積小
由于LED-Array為高度集成的LED,60粒LED發(fā)光晶體集成后的體積也只有指甲蓋大小。單個(gè)LED的光學(xué)輸出為5mw-15mw,而一個(gè)LED-Array的光學(xué)輸出達(dá)到了800mw-1000mw,而體積有只有一個(gè)一分錢硬幣的大小。體積小最主要是便于應(yīng)用,同時(shí)簡(jiǎn)化成本。
2.高亮度
第三代陣列LED將幾十個(gè)高效率和高功率的晶元通過(guò)革新的半導(dǎo)體技術(shù)封裝在一個(gè)平面上,配置以良好的導(dǎo)熱裝置,電光轉(zhuǎn)換率達(dá)25%以上,是傳統(tǒng)單顆LED燈的100倍。高亮度決定了光線的照射距離,為第三代陣列LED在中遠(yuǎn)距離紅外機(jī)的應(yīng)用打下了良好基礎(chǔ)。
3.使用壽命長(zhǎng)
普通LED產(chǎn)品的壽命一般為6000個(gè)小時(shí),LED-Array的壽命為50,000個(gè)小時(shí),2~3年內(nèi)光線無(wú)明顯衰減,光線均勻。大幅提升攝像機(jī)夜視效果。
隨著攝像機(jī)技術(shù)的進(jìn)步,夜視監(jiān)控還在進(jìn)一步的發(fā)展中,人們對(duì)成本,畫(huà)面清晰度,應(yīng)用領(lǐng)域要求會(huì)越來(lái)越高,烏班圖科技自主識(shí)產(chǎn)權(quán)的第三代大功率陣列紅外攝像技術(shù),這個(gè)新興的性價(jià)比大大優(yōu)于目前行業(yè)主流的產(chǎn)品,必將在夜視監(jiān)控領(lǐng)域引起一場(chǎng)新的技術(shù)**,引領(lǐng)行業(yè)規(guī);a(chǎn),使得高質(zhì)量夜視攝像機(jī)得以推廣和普及,最終在整個(gè)視頻監(jiān)控領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)普通LED紅外攝像機(jī)的替代,最大限度的滿足不同應(yīng)用領(lǐng)域?qū)σ挂暠O(jiān)控的要求
安防行業(yè)中陣列紅外攝像機(jī)的主要優(yōu)勢(shì)
亮度高
很顯然,亮度越高,光線的照射距離就越遠(yuǎn),單個(gè)的LED輸出光功率一般為5~15mW,雖然可以通過(guò)加大電流來(lái)提高亮度,但是材料本身的局限性是,紅外線的光電轉(zhuǎn)換效率不高,只有20%的光,余下的80%便是熱能。因此,提高亮度的同時(shí),也產(chǎn)生了更多的熱能,這對(duì)工作溫度要求嚴(yán)格的攝像機(jī)的關(guān)鍵器件CCD來(lái)說(shuō),明顯是行不通。另外,LED多個(gè)組合是以PCB板為載體,散熱性能不好。而陣列攝像機(jī)的光源,通過(guò)將幾十個(gè)高效率和高功率的晶元通過(guò)高科技封裝在一個(gè)平面上,配置良好的導(dǎo)熱裝置。同時(shí)增加其光電轉(zhuǎn)換效率,亮度約是單個(gè)LED的100倍。
體積小
前面提到過(guò),陣列紅外運(yùn)用了高集成的先進(jìn)封裝技術(shù),一塊封裝了幾十個(gè)晶元的陣列紅外芯片,僅僅指甲蓋大小。試想一下,把幾十個(gè)單個(gè)的LED組合在一起的體積會(huì)是什么樣?體積小最主要是便于應(yīng)用,如果將幾十個(gè)單個(gè)LED組合的紅外光源安裝在高速球機(jī)上,效果是可想而知的。
壽命長(zhǎng)
陣列紅外技術(shù)保證了CCD良好的工作狀態(tài),其使用壽命是普通LED紅外攝像機(jī)的9倍。普通的LED紅外攝像機(jī)將LED發(fā)光管和攝像機(jī)置于一個(gè)腔體內(nèi),而且LED管的熱量無(wú)法通過(guò)PCB板得到有效散發(fā),溫度問(wèn)題嚴(yán)重制約了CCD的使用壽命。普通LED紅外攝像機(jī)在使用3個(gè)月后,便開(kāi)始出現(xiàn)老化跡象,畫(huà)面模糊、發(fā)白、對(duì)比度缺乏等等問(wèn)題出現(xiàn),直接影響產(chǎn)品使用效果,甚至整個(gè)攝像機(jī)報(bào)廢。
效率高
由半導(dǎo)體本身的特性所決定,其發(fā)光效率與散熱性能是一個(gè)良性裓-環(huán)。散熱性能越好,那么工作溫度就越低,工作溫度低又能更好地保障其發(fā)光效率。反之,則是陷入效率不斷衰減的惡性循環(huán)。另外,我們的供電系統(tǒng)采用自主專利的高頻尖脈沖供電,保證獲得更高的效率。
光線勻
眾所周知,每個(gè)普通的紅外LED前面都有一個(gè)球面,是一個(gè)獨(dú)立的光學(xué)設(shè)計(jì),用來(lái)改變光斑的大小。當(dāng)多個(gè)紅外LED組合在攝像機(jī)鏡頭的周圍后,發(fā)射出來(lái)的光線就是多個(gè)光斑重疊組成,重疊的部分亮度就會(huì)特別高,同時(shí)還形成一個(gè)圓圈,即“手電筒效應(yīng)”,夜視畫(huà)面效果當(dāng)然是不均勻的。而陣列紅外攝像機(jī)相當(dāng)于是一個(gè)大的點(diǎn)光源,通過(guò)特殊的光學(xué)設(shè)計(jì),使得光線均勻照射被監(jiān)控物體,所得到的監(jiān)控畫(huà)面的中間和四周的亮度是一致的。