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　紅外技術(shù)發(fā)展，關(guān)鍵難點(diǎn)在于紅外材料的研制、紅外設(shè)備的制冷、紅外設(shè)備向更長(zhǎng)波段發(fā)展、紅外焦平面陣列器件的研制和紅外設(shè)備與數(shù)據(jù)處理設(shè)備的結(jié)合等。

　　前言：紅外技術(shù)發(fā)展，關(guān)鍵難點(diǎn)在于紅外材料的研制、紅外設(shè)備的制冷、紅外設(shè)備向更長(zhǎng)波段發(fā)展、紅外焦平面陣列器件的研制和紅外設(shè)備與數(shù)據(jù)處理設(shè)備的結(jié)合等。其主要分為主動(dòng)紅外和被動(dòng)紅外，主動(dòng)紅外技術(shù)系統(tǒng)又可以分為三種系列，即LED紅外和陣列紅外、激光紅外三種。

　　國(guó)外紅外技術(shù)概況

　　自從1800年英國(guó)天文學(xué)家F·W·赫歇爾發(fā)現(xiàn)紅外輻射至今，紅外技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了將近兩個(gè)世紀(jì)。從那時(shí)開(kāi)始，紅外輻射和紅外元件、部件的科學(xué)研究逐步發(fā)展，但發(fā)展比較緩慢，直到1940年前后才真正出現(xiàn)現(xiàn)代的紅外技術(shù)。當(dāng)時(shí)，德國(guó)研制成硫化鉛和幾種紅外透射材料，利用這些元、部件制成一些軍用紅外系統(tǒng)，如高射炮用導(dǎo)向儀、海岸用船舶偵察儀、船舶探測(cè)和跟蹤系統(tǒng)，機(jī)載轟炸機(jī)探測(cè)儀和火控系統(tǒng)等等。其中有些達(dá)到實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)階段，有些已小批量生產(chǎn)，但都未來(lái)得及實(shí)際使用。此后，美國(guó)、英國(guó)、前蘇聯(lián)等國(guó)競(jìng)相發(fā)展。特別是美國(guó)，大力研究紅外技術(shù)在軍事方面的應(yīng)用。目前，美國(guó)將紅外技術(shù)應(yīng)用于單兵裝備、裝甲車(chē)輛、航空和航天的偵察監(jiān)視、預(yù)警、跟蹤以及武器制導(dǎo)等各個(gè)領(lǐng)域。

　　安防業(yè)三種主動(dòng)紅外技術(shù)系統(tǒng)分析

　　LED紅外燈

　　LED紅外燈由紅外發(fā)光二級(jí)管矩陣組成發(fā)光體。紅外發(fā)射二級(jí)管由紅外輻射效率高的材料制成PN結(jié)，外加正向偏壓向PN結(jié)注入電流激發(fā)紅外光。使用該技術(shù)制作出來(lái)的紅外攝像機(jī)，以制作成本低廉見(jiàn)稱，而且技術(shù)門(mén)檻低，目前絕大部分安防廠家都有所選用。

　　使用該類(lèi)技術(shù)的廠家和用戶都知道，LED紅外燈的照射距離、長(zhǎng)時(shí)間使用后的散熱、紅外燈的壽命，監(jiān)視畫(huà)面亮度不均勻等一直是困擾大家的問(wèn)題。同時(shí)，該紅外技術(shù)的應(yīng)用也有一定局限性，該技術(shù)主要是以室內(nèi)環(huán)境監(jiān)視及室外短距離為主，如像一些室內(nèi)通道、走廊、房間、庫(kù)房等，像室外短距離干道、走廊、路口、出入口等，比較適用監(jiān)視面積較小、較短區(qū)域，在這些區(qū)域的LED紅外燈表現(xiàn)效果能夠讓用戶接受，在某種程度上還可以代替超低照度攝像機(jī)，實(shí)現(xiàn)夜間監(jiān)視。

　　雖然經(jīng)過(guò)很多紅外LED廠家的改良，在壽命及單LED的照射距離方面都有了很大的改善，但仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足目前監(jiān)控的需求，所以最終也難逃被淘汰的命運(yùn)。

　　陣列式紅外燈

　　陣列式LED紅外技術(shù)在原有LED紅外技術(shù)的基礎(chǔ)上，采用了先進(jìn)的封裝技術(shù)，將幾十個(gè)高功率、高效率的紅外晶體原封裝在一個(gè)平面上。陣列紅外燈的出現(xiàn)彌補(bǔ)了LED的缺陷，改善了LED使用壽命短、紅外夜視距離短、紅外效果不理想的現(xiàn)狀。特別是在一些幾十米到上百米不等的中短距離、監(jiān)控面積較廣的夜間監(jiān)視場(chǎng)所，如平安城市里道路監(jiān)控、工廠、小區(qū)、監(jiān)獄圍墻、較空曠廣場(chǎng)、體育場(chǎng)館監(jiān)控等等。

　　采用該紅外技術(shù)，在照射距離及畫(huà)面亮度均勻度比LED均有提升。在照射距離方面，一個(gè)陣列式紅外燈的光學(xué)輸出可達(dá)約2W，相當(dāng)于傳統(tǒng)的兩百個(gè)LED發(fā)出的亮度，真正能夠?qū)崿F(xiàn)室外達(dá)到上百米的實(shí)際照射距離;在畫(huà)面的亮度均勻處理方面，由于陣列式紅外燈發(fā)光體原始的半功率角約為150°，可通過(guò)光學(xué)手段改變不同的角度，發(fā)光角度可大可小，使得照明光束均勻照射在目標(biāo)物上，使整個(gè)畫(huà)面亮度均勻。

　　此外，陣列式紅外燈在使用壽命方面也有很大的改進(jìn)，陣列式紅外燈的集成體使用金屬制成，散熱好，操作時(shí)易保持低溫。雖然該技術(shù)在市場(chǎng)逐步被推廣但由于成本較高的原因，一定程度上影響了該類(lèi)型產(chǎn)品推進(jìn)的步伐，隨著制作成本大幅度下降，在未來(lái)一至二年內(nèi)該技術(shù)應(yīng)該會(huì)逐漸有所普及。

　　激光紅外燈

　　激光紅外燈屬于半導(dǎo)體激光器，是利用半導(dǎo)體材料在空穴和電子復(fù)合的過(guò)程，以及電子能級(jí)的降低而釋放出電子來(lái)產(chǎn)生光能的，然后光子在諧振規(guī)范光子的傳播方向形成激光。激光有良好的方向性，表現(xiàn)為光束的角度小、能量集中，傳播到較遠(yuǎn)的距離仍有足夠的光照強(qiáng)度，所以非常適合遠(yuǎn)距離照明。

　　常規(guī)產(chǎn)品照射距離100-500米，最遠(yuǎn)可達(dá)3000米。想要現(xiàn)實(shí)中遠(yuǎn)距離的監(jiān)控就需要采用新的技術(shù)，那就是紅外激光夜視技術(shù)，如大面環(huán)境監(jiān)控、森林防火、景區(qū)監(jiān)控、港口碼頭監(jiān)控、油田監(jiān)控等，這些區(qū)域主要特點(diǎn)是監(jiān)控距離長(zhǎng)，一般都長(zhǎng)達(dá)幾百米甚至1至2公里不等，監(jiān)視范圍較大，風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)高，而激光紅外燈技術(shù)的推出，完全可以解決上述在遠(yuǎn)程夜監(jiān)視的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的照射，達(dá)到監(jiān)控目的。激光紅外燈的生廠工藝不像LED紅外燈一樣，其生產(chǎn)工藝要求非常高。同時(shí)激光紅外燈生產(chǎn)需要投入龐大的資金，也是一般廠家所不能完成的。激光紅外技術(shù)生產(chǎn)需要改進(jìn)，生產(chǎn)成品需要降低，隨著市場(chǎng)推進(jìn)，激光紅外燈產(chǎn)品大約在未來(lái)三至五年內(nèi)會(huì)像LED紅外燈一樣普及。最終會(huì)成為主流的紅外夜視產(chǎn)品。