В системах видеонаблюдения используется несколько длин волн для инфракрасного освещения. Когда и какую из них использовать — это зависит, во-первых, от спектральной характеристики телекамеры (спектральная характеристика матриц различных производителей различна), и во-вторых, от задач и целей видеосистемы.
В галогенных осветителях используются два типичных значения длины волны: одно — начиная от примерно 715 нм и другое — от примерно 830 нм.
Если вы хотите, чтобы инфракрасное освещение было видимым, то лучше выбрать длину волны 715 нм. Если же необходимо вести скрытое ночное наблюдение, то следует использовать длину волны 830 нм (что окажется невидимым для человеческого глаза).
Инфракрасные галогенные лампы бывают двух типов: 300 Вт и 500 Вт. Принцип их работы очень прост: галогенная лампа излучает свет (соответствующий по спектру характеристике абсолютно черного тела), который затем проходит через оптический пропускающий фильтр, блокирующий длины волн короче 725 нм (или 830 нм).
Именно поэтому мы говорим «начиная с 715 нм» или «начиная с 830 нм». Инфракрасное излучение не сконцентрировано на одной частоте, это участок непрерывного спектра, начинающийся с номинальной длины волны.
Энергия тех длин волн, которые не прошли фильтр, отражается обратно и аккумулируется внутри инфракрасного осветителя. На инфракрасном осветителе есть теплоприемник, обеспечивающий охлаждение прибора, тем не менее, основная причина короткого времени безотказной работы (1000–2000 часов) галогенной лампы — это избыточный нагрев внутри осветителя.
Рис. 12.18.
Рис. 12.19.
Рис. 12.20.
Так же работают и 830 нм осветители, только в этом случае используются инфракрасные частоты, невидимые для человеческого глаза (как отмечалось ранее, излучение с длиной волны 715 нм видимо для человеческого глаза).
Инфракрасные осветители несут в себе определенную опасность, особенно для инсталляторов и обслуживающего персонала. Дело в том, что зрачок человеческого глаза в темноте остается раскрытым, что может привести к слепоте. Но это может случиться только ночью — когда зрачок раскрыт полностью и человек находится очень близко от осветителя.
ИК-осветители включаются ночью с помощью фотоэлементов.
Лучший способ проверить, работает ли ИК-осветитель, это поднести к нему руку — человеческая кожа очень чувствительна к теплу. Помните, тепло — это и есть инфракрасное излучение.
Инфракрасные осветители подключаются к сети, а фотоэлементы, когда уровень дневного света падает ниже определенного уровня, включают их.
Оба типа рассмотренных нами инфракрасных галогенных осветителей поставляются с различными типами дисперсионных линз, и желательно знать наилучший для заданных условий угол освещаемого сектора. Если инфракрасный пучок сконцентрирован в узком угле, телекамера сможет «видеть» дальше, если используются соответствующие объективы с узким углом обзора (или если вариообъектив установлен на «zoom in»).
Инфракрасный свет галогенных ламп дает наилучшее возможное освещение для черно-белых ПЗС-матриц, но короткий срок службы таких ламп способствовал развитию новых технологий, одна из которых — это твердотельные инфракрасные светодиоды, объединенные в матричную структуру. В этом случае инфракрасное излучение создается специальными инфракрасными светодиодами, которые обладают гораздо большей эффективностью, чем стандартные диоды, и излучают значительное количество света.
Такие инфракрасные осветители могут иметь различную мощность: 7 Вт, 15 Вт, 50 Вт. Они не такие мощные, как галогенные лампы, но их средняя наработка на отказ составляет более 100 000 часов (20–30 лет непрерывной работы в ночной период).
Насколько далеко можно видеть с такими ИК-осветителями, опять же зависит от используемой телекамеры и ее спектральной характеристики. Чтобы лучше представить себе расстояния, рекомендуется провести испытания на месте в ночное время.
Угол освещаемого сектора ограничен углом излучения светодиодов, который обычно составляет 30–40°, если только перед светодиодной матрицей не установлено дополнительной оптики.
Рис. 12.21.
