讲座四红外和夜视技术
红外技术讲座心得体会
一、讲座背景随着科技的飞速发展，红外技术在各个领域的应用越来越广泛。
为了更好地了解红外技术的最新动态和发展趋势，我参加了本次红外技术讲座。
本次讲座由我国红外领域的知名专家主讲，内容丰富，深入浅出，让我受益匪浅。
二、讲座内容1. 红外技术概述讲座首先介绍了红外技术的概念、原理和发展历程。
红外技术是指利用红外线进行信息传输、能量传输和检测的技术。
红外线是一种波长介于可见光和微波之间的电磁波，具有穿透力强、传播距离远、抗干扰能力强等特点。
2. 红外技术的应用领域接下来，讲座详细介绍了红外技术在各个领域的应用。
主要包括以下几个方面：（1）军事领域：红外技术可以用于夜视、侦察、制导、预警等，提高军事装备的性能和作战能力。
（2）民用领域：红外技术在安防监控、智能交通、医疗诊断、农业监测等领域具有广泛的应用。
（3）工业领域：红外技术在热成像、故障检测、过程控制等方面发挥着重要作用。
3. 红外技术的最新发展讲座还介绍了红外技术的最新发展动态，包括新型红外材料、红外成像技术、红外光谱技术等。
其中，新型红外材料的研究成为热点，有望进一步提高红外技术的性能。
三、心得体会1. 深入了解红外技术的应用价值通过本次讲座，我对红外技术的应用领域有了更加全面的认识。
红外技术在军事、民用、工业等领域都具有重要的应用价值，为我国科技进步和经济发展做出了巨大贡献。
2. 认识到红外技术的创新与发展潜力讲座中提到的红外技术最新发展动态让我深刻认识到，红外技术仍具有很大的创新和发展潜力。
随着科技的不断进步，红外技术将在更多领域发挥重要作用。
3. 增强自身专业素养作为一名红外技术领域的爱好者，本次讲座让我受益匪浅。
在今后的学习和工作中，我将不断努力，提高自己的专业素养，为红外技术的发展贡献自己的力量。
4. 关注红外技术的未来发展趋势讲座中提到的红外技术未来发展趋势让我对红外技术充满期待。
我相信，在不久的将来，红外技术将在更多领域取得突破性进展，为人类社会带来更多福祉。
红外线夜视仪原理
红外线夜视仪原理红外线夜视仪是一种利用红外线技术来观察黑暗环境下物体的设备。
它通过接收和处理环境中的红外辐射，将其转化为可见光，从而使用户能够在夜间或低光条件下看清物体。
红外线夜视仪的原理是基于红外线的物理特性和人眼对不同波长光的感知能力。
首先，红外线是一种波长长于可见光的电磁波，它在光谱中的位置介于可见光和微波之间。
红外线夜视仪利用的是红外线在环境中的发射和反射特性。
在夜间或低光条件下，物体会发出或反射出一定强度的红外辐射，而人眼无法直接感知这种辐射。
红外线夜视仪的传感器可以接收并放大这种红外辐射，然后将其转化为可见光信号，使用户能够看清周围的环境。
其次，红外线夜视仪利用的是人眼对不同波长光的感知能力。
人眼对于不同波长的光有不同的感知能力，其中包括可见光和一部分红外光。
红外线夜视仪通过将接收到的红外辐射转化为可见光信号，使用户能够在黑暗中看到物体的轮廓和细节。
这种原理类似于热成像技术，但红外线夜视仪更加便携和实用，广泛应用于军事、安防、夜间观测等领域。
红外线夜视仪的工作原理可以简单总结为，接收红外辐射、放大信号、转化为可见光。
它通过高灵敏度的传感器接收周围环境中的红外辐射，然后经过信号放大和处理，最终转化为用户可以看到的图像。
这种技术在黑暗中具有重要的应用价值，不仅可以提供夜间观测和监控功能，还可以用于搜索救援、夜间驾驶、狩猎等活动。
总的来说，红外线夜视仪是一种利用红外线技术实现夜间观测的设备，其原理基于红外辐射的接收和转化。
通过将环境中的红外辐射转化为可见光信号，红外线夜视仪使用户能够在黑暗中看清物体，具有广泛的应用前景和重要的实用价值。
随着红外技术的不断发展和成熟，红外线夜视仪将在更多领域得到应用，并为人们的生活和工作带来更多便利。
激光红外灯技术在安防夜视领域的应用讲解
激光红外灯技术在安防夜视领域的应用随着安防行业的发展, 24小时不间断的监控对红外夜视要求越来越高,不仅仅满足以眼前近距离几十米的要求, 随着安防行业智能视频新技术不断出现, 动态监控要求越高, 如果出现突发事件,更需要进行中远距离跟踪监视,目前 LED 红外灯产品,实际上是无法完成中远距离的跟踪监控, 但真正能实现中远距离监控的红外灯产品, 激光红外灯产品是一种最佳的选择。
而激光红外夜视系统, 以往都定位于几公里的远距离监控, 产品造价使得多数工程商望而止步, 毕竟几公里远距离项目数量相对较少。
而欧益公司推出的激光红外灯产品, 主要集中于 500米以下,真正使激光红外技术落实到民用工程项目当中,完成民用项目的广泛应用。
目前在监控夜领域激光红外灯逐渐被广泛的使用, 但在使用过程中也存在一些问题, 就是大家对激光红外灯的根本认识与理解及使用存在一定的误区, 所以从以下几个角度谈谈激光红外灯看法,供大家对激光红外灯产品的正确认识与理解。
一、激光红激光1、激光定义:激光,最初中文名叫做“ 镭射” 、“ 莱塞” , 英文名叫做 LASER ,意思是“ 受激辐射的光放大” ,激光的英文全名(Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation 已完全表达了制造激光的全过程, 1964年我国著名科学家钱学森建议将“ 光受激发射” 改称激光。
2、激光特A 方向性:激光器发射的光,天生就是朝一个方向射出,光束的发散角小,接近于理想平行光。
B 单色性:激光的光谱宽度非常的小,是几个纳米量级。
所以其具有良好的单色性光C 亮度高,能量密度大。
3、半导体激光器简述激光器有固体激光器(如红宝石激光器。
将光能转化光能,波长不一样、气体激光器 (如,二氧化碳激光器、化学激光器(化学能转化为光能、半导体激光器(电能转化为光能。
激光红外灯属于半导体激光器是利用半导体材料,在空穴和电子复合的过程中电子能级的降低而释放出光子来产生光能的, 然后光子在谐振腔间产生谐振规范光子的传播方向而形成激光。
发言稿红外壳
发言稿红外壳尊敬的各位嘉宾、老师以及亲爱的同学们：大家好！今天，我非常荣幸地站在这里，为大家分享一些关于红外技术的知识。
红外技术是近年来迅速发展的一项科技成果，它在各个领域都有着广泛的应用。
接下来，我将为大家介绍红外技术的原理、应用以及未来发展方向。
首先，我想向大家简单介绍一下红外技术的原理。
红外技术主要利用了物体产生红外辐射的特性。
我们都知道，一切物体都会发出热辐射，其中一部分属于红外辐射。
红外辐射的波长长于可见光，无法被人眼所察觉。
通过红外传感器，我们能够感知到这些红外辐射，进而探测到物体的温度、位置以及形状等信息。
接下来，我想向大家展示一些红外技术在各个领域的应用。
首先是军事领域。
红外技术在军事中有着重要的作用，比如可以用于夜视仪、导弹制导以及无人机等装备中。
红外技术能够帮助军队在夜间或恶劣环境下掌握敌军的位置，并进行精确打击。
此外，在医学领域，红外技术也具有广泛应用。
通过红外成像技术，医生可以非侵入式地观察到人体内部温度的分布情况，能够帮助提前发现某些疾病的迹象。
红外技术还在环境监测、安防、交通等领域都有着丰富的应用。
在环境监测方面，红外技术能够帮助监测大气污染物的浓度、检测温室气体的泄漏等。
在安防方面，红外技术可以用于入侵警报系统、人脸识别等环节，提高安全性和辨识度。
在交通领域，红外技术可以用于车辆控制、占位检测等，有助于提升交通效率和安全性。
随着科技不断的进步，红外技术也在不断发展。
未来，红外技术有望在更多领域得到应用。
比如，红外技术可以结合人工智能，实现更精确的人脸识别和姿势识别。
红外技术也可以用于机器人和自动驾驶车辆中，提高自主判断和感知的能力。
此外，红外技术还可以用于医疗健康领域，帮助老年人和慢性病患者进行日常健康监测。
未来，红外技术的发展前景无疑是广阔而光明的。
我们应当加强对红外技术的学习和研究，为其应用和发展创造更多的机会。
作为现在的学生，我们应当积极参与到科技创新的过程中，为红外技术的进一步发展做出自己的贡献。
红外线夜视仪原理
红外线夜视仪原理
红外线夜视仪是一种能够在夜晚或低光条件下观察目标的设备，它利用红外线技术来实现夜视功能。
红外线夜视仪的原理主要包括红外辐射、红外传感器和图像增强技术三个方面。
首先，红外辐射是红外线夜视仪实现夜视功能的基础。
一般来说，所有物体都会发出一定强度的红外辐射，而这种辐射的强度与物体的温度成正比。
因此，即使在完全黑暗的环境中，红外线夜视仪也能够通过接收目标发出的红外辐射来实现夜视功能。
其次，红外传感器是红外线夜视仪的核心部件之一。
红外传感器能够接收目标发出的红外辐射，并将其转化为电信号。
这些电信号经过放大和处理后，可以被转化为可见光图像，从而实现对目标的观察和监测。
最后，图像增强技术是红外线夜视仪实现高清夜视效果的关键。
通过图像增强技术，红外线夜视仪可以增强被接收的红外辐射信号，使其转化为清晰、可辨认的图像。
这样，即使在极其低光条件下，红外线夜视仪也能够呈现出高质量的夜视效果，为用户提供良好的观察体验。
总的来说，红外线夜视仪通过接收目标发出的红外辐射，利用红外传感器将其转化为电信号，再经过图像增强技术处理，最终实现对目标的夜视观察。
这种原理使得红外线夜视仪成为了军事、安防、狩猎等领域不可或缺的设备，为用户提供了强大的夜视能力，极大地提高了夜间作战和监测的效率和准确性。
解析红外夜视仪的工作原理
解析红外夜视仪的工作原理
任何物体都放射红外光，不论在黑夜还是白天，不同的物体放射的强度是不同的，夜视仪就是用这个原理把夜晚物体放射的红外光放大一百万倍以上从而可以看见物体的轮毂，但是不能清晰的看见物体的面目的，因为它放大的倍数越高，夜视的距离就越远。
对于人而言，不同的部位放射的强度也是不一样的。
而任何物体在“绝对零度”（零下273度）以上都会发出人眼所不能看到的红外线，而红外夜视仪的工作原理是利用物体所发出（也有可能是反射）的红外光，在夜视仪上形成相应的图像来工作的。
所以先进的夜视仪基本上可以清晰的描述人的特性，无论是男或是女，肥或胖。
红外线夜视仪是利用光电转换技术的军用夜视仪器。
红外线夜视仪分为主动式红外线夜视仪和被动式红外线夜视仪两种：
主动式红外线夜视仪
成图原理：
用红外探照灯照射目标，接收反射的红外辐射形成图像；
特点：
主动式红外线夜视仪具有成像清晰、制作简单等特点，
弱点
是红外按照灯的红外光会被敌人的红外探测装置发现，这也是它致命的弱点。
被动式红外线夜视仪
原理：
不发射红外线，依靠目标自身的红外辐射形成“热图像”，故又称为”热像仪”。
红外线夜视仪的应用：
夜间可见光很微弱，但人眼看不见的红外线却很丰富。
红外线视仪可以帮助人们在夜间进行观察、搜索、瞄准和驾驶车辆。
夜视红外介绍
光是一种电磁波，它的波长区间从几纳米（1nm=10-9m）到1毫米（mm）左右。
人眼可见的只是其中一部分，我们称之为可见光，可见光的波长范围为380nm~780nm，可见光波长由长到短分为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫光，波长比紫光短的称为紫外光，波长比红外光长的称为红外光。
通常人们将红外光划分为近、中、远红外三部分。
近红外指波长为0.75～3.0微米；中红外指波长为3.0～20微米；远红外则指波长为20～1000微米。
由于红外光属于非可见光，红外灯的原理及应用（一）红外发光二极管（LED）原理红外灯发光体是由红外发光二极管（LED）矩阵组成。
红外发光射二极管由红外辐射效率高的材料制成PN结，外加正向偏压向PN结注入电流激发红外光。
光谱功率分布为中心波长830 -- 950nm，半峰带宽约40nm左右，如图1（850nm、940nm红外发光二极管的光谱分布图）所示。
它是窄带分布，为普通CCD黑白摄像机可感受的范围。
其最大的优点是可以完全无红暴（采用940～950nm波长红外管）或仅有微弱红暴（采用850nm波长红外管）；还具有寿命长的特点。
（二）光控软开关电路电路本红外灯采用了光控软开关电路，以减少其工作状态转换的冲击，延长红外灯的使用寿命。
（三）稳压恒流电路为补偿红外灯冬季与夏季红外光辐射功率的差异，本红外灯采用了稳压恒流电路，使红外发光二极管光功率稳定，从而提高了红外灯的使用效果，延长了使用寿命。
（四）红外灯的选择和使用红外灯的选择最重要的问题是红外灯与摄像机、镜头、防护罩、供电电源等的成套性。
有的人买完了摄像机、镜头、防护罩、电源，甚至安装之後才考虑购买红外灯，这是不正确的，应在设计方案时就对所有器材综合考虑，将它视为一个红外低照度夜视监控系统工程来进行设计。
红外灯的角度问题红外灯的发光转换功率是固定的，如果想发光角度大，那自然会牺牲照射距离，相反，如果保证照射距离就会牺牲角度！选择红外灯的角度是一个十分重要的问题。
红外 夜视 原理
红外夜视原理
红外夜视技术的原理可以简单地解释为利用红外辐射和光电转换原理来实现在暗处观察和识别目标物体的能力。
首先需要了解红外辐射，它是指在电磁波谱中的红外光区域，具有辐射和吸收热能的能力。
所有物体都会发出红外辐射，即便在完全黑暗的环境下，物体也会以一定强度发出红外辐射。
红外夜视技术利用一个叫做红外感应器的器件来接收和转换红外辐射为可见光信号。
这些红外感应器主要有两种类型：被动红外感应器和主动红外感应器。
被动红外感应器利用物体发出的热辐射来探测目标。
当一个物体处于较低温度的环境中时，它会以黑体辐射的形式向周围发射红外能量。
这些红外能量会被红外感应器捕捉到，并转换为可见光信号，并通过显示器或眼镜供观察者观看。
而主动红外感应器则不依赖于目标物体的发射能力，它会通过发射红外光束（通常是红外激光束）来照亮目标物体，然后感应并接收被目标物体反射回来的红外光束。
这些反射的红外光束会被红外感应器接收并转换为可见光信号，进而进行观察和识别。
无论是被动红外感应器还是主动红外感应器，它们都需要一个光电转换器件来将接收到的红外辐射转换为可见光信号。
光电转换器件通常采用光电二极管、光电倍增管或者红外光电转换片等。
总体来说，红外夜视技术的原理是通过利用物体自身的红外辐射或主动发射红外光束，再通过红外感应器接收和转换，最终将红外信息转换为可见光信号，使得在完全黑暗的环境中观察和识别目标物体成为可能。
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在无阻挡水平面上的照度 (单位：10-6勒克斯)
55 220 383 125 ～783
百分比(％) 7 28 49 16 100
表5 自然界昼夜照度(单位：勒克斯)
阳光垂直照射下的地面 晴天无阳光直射 阴天
1～1.3×105 1～2×104 103
甚阴天
102
晨昏朦影
10
深度晨昏朦影
1
晴天、满月照射下的地面 上弦、下弦月夜
2、夜间视觉
• 光谱范围
在昼间主要以锥体细胞感光时，视觉对0.38～0.76微 米的可见光敏感，敏感峰值波长位于0.55微米(绿光)，并 能分辨景物的颜色。在弱照度下，主要用杆体细胞感光， 人眼对0.5微米蓝绿光敏感，对红光不敏感，夜间视物没 有颜色的区分。
• 空间分辨本领
1～2×10-1 10-2
晴天、有星光时
10-3
阴天、星光下的地面
10-4
2、夜间视觉
• 暗适应与夜间视觉 在目标亮度低于3×10-2坎德拉／米2的黑暗环境下，
经过30分钟至60分钟适应时间之后，眼中杆体细胞还原 出视紫红质。
• 明适应与昼间视觉
当环境光照快速地由暗变亮时，出现眩目现象。证 明眼的“明适应”也需经历一段适应时间(大约10分钟)。
红外与微光夜视技术
一、夜视的技术原理 二、夜视技术的现状和发展趋势 三、夜视器材在军事上的应用 四、夜视技术对作战的影响 五、对抗红外和微光夜视技术的措施
一、夜视的技术原理
（一）夜视技术概述 （二）红外线 （三）夜间视觉 （四）实现夜视的条件和途径
（一）夜视技术概述
1、夜视技术是应用光电探测和成像器材，将肉眼不可 视目标转换(或增强)成可视影像的信息采集、处理和显示技 术。
•根据夜视器材是否需配用人工照明光源，可以将其分 为被动式成像和主动照明式成像两大类别。
•根据图像转换与增强原理，将常用微光及非可见光成 像器材分为以下五种类型：①微光夜视仪，②微光电 视，③热成像仪，④激光成像雷达和⑤主动式红外夜 视仪。
表1 军用夜视器材(成像器材) 的分类
微光夜视仪(像增强器)
主 目标被红外激光扫描 动 目标被紫外灯照明
式 红外信标发光
激光雷达 紫外电视 敌我识别器
化学红外光源发光
红外照明弹(与其它观瞄器材配用)
目标被近红外光照明
近红外照相机
3、夜视技术的重要性
从古至今，夜战仅仅是一种巧用天时的特种战法而 已，夜暗对作战双方均是一种严重的行动障碍。
随着高技术兵器和夜视技术的发展，以及夜视器材 的大量使用，夜战将变得更加频繁、更为重要，已 成为现代高技术战争的主要作战样式。可以预料， 现代战争拥有夜视器材优势的一方将越来越重视夜 间进攻作战，使其在夜战中处于主动地位。同时， 夜视装备处于劣势的一方，也必然会更加重视实施 夜间防御作战，从而使得夜战更加重要。
是否吸收红外辐射
吸收
吸收 吸收
吸收 吸收 吸收
图2 海平面上1800m水平路程的大气透过率 0.3～2.5μm、3.2～4.8μm、8～13μm。通常把这三个波 段称为“大气窗口”。
4、喷气式飞机的红外辐射特征 表3 喷气式飞机红外辐射源
飞机自身的辐射
机身对环境辐射的反射
发动 机 （喷 管）
尾喷 管排 出的 气体
狭义而言，夜视技术装备是人眼夜间观察的助视器。广 义而言，夜视技术装备是指能将非可视目标转化为可被人或 技术装备感知的信息的传感装置。
2、夜视器材及其分类
•根据夜视器材所敏感的光波波段，可分为热(辐射)成 像、近红外光及可见光成像、以及紫外光成像三种类 型。
•根据运载方式可分为人员手持、佩带和固定式(安装 在飞行器、海陆武器平台)三大类。
目标反射夜天自然光
微光电视(电荷耦合器摄像机)
微光电视(光导摄像机)
被
光机扫描型热像仪(红外前视仪)
动 式
目标的热辐射焦平面列阵型热像仪(凝视型)来自红外电视(热释电摄像机)
目标反射夜天自然光和发射 红外光
微光照相机
毫米波成像系统
目标的微波辐射
合成孔径微波雷达(被动式和主动式)
目标被近红外灯照明
红外夜视仪
把整个红外区划分为三个波段：波长在0.76～1.5微米之间的为 近红外线，波长在1.5～15微米之间的为中红外线，波长在15～1000 微米之间的为远红外线。
特点和规律：
• 自然界中任何温度高于绝对零度（-273.16℃）的物体 都在向外辐射各种波长的红外线。所以我们周围的一切物 体都可看作是红外线的辐射源。
•
斯特藩—玻耳兹曼定律 黑体的总辐出度(即黑体单位
表面单位时间辐射出的所有波长的能量)M0与热力学温度T的
四次方成正比。 M 0 T 4
• 维恩位移定律 黑体辐射中，辐射能量峰值对应的波长
T b 与热力学温度T成反比 。 m
• 反射、折射现象；干涉现象；热效应、光化学效应和光 电效应。
图1 景物反射率随照射波长的变化曲线
3、红外线在大气中的传输 表2 大气成分
成分
氮(N2) 氧(O2) 氩(Ar)
二氧化碳(CO2) 氖(Ne)
氦(He)
甲烷(CH4) 氪(Kr)
氧化氮(N2O) 一氧化碳(CO)
氙(Xe)
氢(H2) 臭氧(O3) 水蒸汽(H2O) 重水(HDO)
浓度(体积百分比)
78.088
20.949
0.93
0.033 1.8×10-3 5.24×10-4 1.4×10-4 1.14×10-4 5×10-5 2×10-5 8.6×10-6 5×10-6 可变 可变 可变
（二）红外线 1、红外线的发现 2、红外线的特点和规律 3、红外线在大气中的传输 4、喷气式飞机的红外辐射特征 5、应用：从响尾蛇到红外制导导弹
（二）红外线 1、红外线的发现 2、红外线的特点和规律
把整个红外区划分为四个波段：波长在0.76～3.0微米 之间的为近红外线，波长在3.0～6.0微米之间的为中红外 线，波长在6.0～15微米之间的为远红外线，波长在15～ 1000微米之间的为极远红外线。
机身 （蒙 皮） 气动 加热
其它 发热 部件
直射阳 光的反 射和散
射
大气辐 地球辐 射射
5、应用：从响尾蛇到红外制导导弹 图3 红外制导导弹示意图
AIM-9M红外制导导弹
（三）夜间视觉
1、夜间自然光照 2、夜间视觉
1、夜间自然光照
表4 夜间自然光照的组成
光照来源
可见星体 其余微弱星体 黄道光 大气辉光 合计