【安防知識網(wǎng)】光作為一種帶有能量的電磁波,具有波的特性,肉眼可見的波長范圍是350nm-700nm,稱之為可見光;波長為700nm以上的光稱之為紅外光,紅外光是肉眼不可見的,但攝像機的圖像傳感器卻可以感知并成像。作為一個基本物理現(xiàn)象,不同波長的光線通過鏡頭之后,因折射率不同,聚焦面的位置不同,普通鏡頭只能讓可見光匯聚于一個聚焦面,但對波長更長的紅外光無法與可見光會聚于同一個面。所以在鏡頭將可見光的焦面匯聚于圖像傳感器的靶面時,紅外光線所成的焦面與可見光的焦面不在一個面上,由于色差及聚焦面的偏移,就會導致成像畫面模糊。所以普通的攝像機一般會有紅外濾光鏡(IR cut filter)將紅外光濾掉,以保證可見光成像清晰。但在光線微弱的場景,如夜晚,可見光不足以支持圖像傳感器成像的場合,紅外光部分的能量比例相應增大,已變成能夠幫助成像的光,這時就要將攝像機的紅外濾光鏡移開,讓盡可能多的紅外光進來。這種可以將紅外濾光鏡ON或者OFF的攝像機,即通常所說的日夜型彩轉(zhuǎn)黑攝像機,在與普通的鏡頭配合時,雖然也可以讓紅外光通過,但卻無法解決焦面偏移的問題,畫面依然會出現(xiàn)模糊。紅外鏡頭(亦稱紅外矯正鏡頭),采用了特殊的ED玻璃材料,可見光與紅外光通過時,會聚的焦面可以聚合成一個面,這樣就保證了24小時復雜光源條件下的成像依然清晰銳利。除了玻璃材料上的因素,采用寬域的鍍膜,大幅度增加近紅外光的透過率,使紅外場景監(jiān)控的效果銳利鮮明。
考慮到成本及紅外燈照射距離的局限性,紅外鏡頭之前并沒有被大規(guī)模應用。但隨著國家“和諧社會”的深入開展,各地平安城市及“全球眼”項目如火如荼的進行,用戶對24小時全天候監(jiān)控提出了更加迫切的要求;目前行業(yè)中LED紅外燈、激光紅外夜視等技術也逐漸成熟,能帶來24小時全天候安全監(jiān)控的日夜型攝像機得到廣泛應用,與之配套的紅外鏡頭逐漸成為市場的寵兒。在保證監(jiān)控條件的同時,控制好預算及成本,成為廣大用戶及工程商最為關注的話題。
圖 非球面鏡片與球面鏡片的比較
圖 紅外對應鏡頭與普通鏡頭的比較