Инфракрасная подсветка: как это работает в системах видеонаблюдения

Инфракрасная подсветка – неотъемлемая часть современных систем видеонаблюдения. Она значительно расширяет возможности техники, обеспечивая качественную съемку в условиях недостаточного освещения или абсолютного отсутствия света. Инфракрасная подсветка работает на основе специальных светодиодов, излучающих свет с длиной волны 750-1000 нм. Человеческий глаз не различает свет более 780 нм, а вот матрица камеры его регистрирует и преобразует в доступный нам вид. В условиях недостаточной освещенности, матрица с инфракрасной подсветкой способна записывать более четкие и менее шумные изображения, чем обычная камера.

Самые распространенные камеры типа “день-ночь” имеют два режима записи, которые зависят от качества освещения. Днем, когда уровень освещенности достаточно высок, камера записывает цветное видео. Ночью, когда уровень освещенности падает, камера включает инфракрасную подсветку и переходит в черно-белый режим без использования цветных фильтров.

Как устроен ИК-фильтр: структура и механизм работы

Инфракрасный (ИК) фильтр — это тонкая пластинка или пленка из прозрачного полимерного материала с нанесенным на нее слоем для абсорбции инфракрасного спектра. Фильтр расположен перед матрицей камеры и закреплен на специальный механизм, который позволяет перемещать его в зависимости от условий освещенности.

Длина волны, которую излучает ИК-светодиод, обычно варьируется от 830 до 950 нм. Чем меньше длина волны, тем сложнее зафиксировать свет камеры. В случае, если скрытая съемка не требуется, предпочтительно использовать светодиоды с длиной волны около 930-950 нм. Это обеспечивает высокое качество съемки. Если уменьшить длину волны, изображение может быть менее качественным, но при этом камера не будет излучать красноватый свет, который может быть замечен человеком.

Дальность освещения влияет на размер зоны, которую камера способна зафиксировать. Чтобы обеспечить большую дальность, используются мощные светодиоды или увеличивается их количество. Если требуется наблюдать только за ближними объектами, мощные светодиоды не понадобятся.

Для определения дальности освещения строят диаграмму направленности. Эта диаграмма показывает, какую долю энергии от общего излучения получает каждое направление света. Такая диаграмма призвана показать, насколько эффективно и экономично использование ИК-подсветки. Для получения точной диаграммы используется специальное измерительное устройство — гониометр.

Светодиоды в ИК-подсветке: срок службы и факторы, влияющие на него

Долговечность светодиодов является важной характеристикой. Она может быть фактической или полезной. Фактическая долговечность определяет время до полного выхода светодиода из строя, а полезная долговечность – время до достижения определенного уровня светового потока.

Причины выхода из строя светодиодов:

Дефекты кристаллической решетки активной области, которые усиливаются в процессе работы светодиода из-за нагрева проводников. Увеличенное напряжение способствует быстрому развитию дефектов.
Тепловой пробой также может привести к выходу из строя светодиодов, поскольку он увеличивает количество вспомогательных электронов.
Электростатический разряд может мгновенно повредить полупроводники в светодиоде.

Для увеличения срока службы светодиодов необходимо соблюдать оптимальный температурный режим. Термоизоляция, стабильное напряжение в сети и защита от скачков электрического питания помогут обеспечить долговечность их работы.

Камеры с ИК-подсветкой – эффективный инструмент для качественного ночного видеонаблюдения. Инфракрасная подсветка обеспечивает высокую четкость и детализацию изображения даже в условиях полной темноты, благодаря чему видеозаписи можно использовать для идентификации людей, транспорта и других объектов. В зависимости от модели камеры и мощности светодиодов, ИК-подсветка позволяет камере осуществлять съемку на значительном расстоянии, обычно до 30 метров и более. Это делает ее незаменимой для охраны больших территорий. ИК-свет невидим для человеческого глаза и не привлекает внимание, что позволяет использовать системы видеонаблюдения с ИК- подсветкой в скрытом режиме.