红外夜视基础知识
红外夜视仪原理

红外夜视仪原理红外夜视仪是一种利用红外线技术来观察夜间目标的设备。
它的原理是利用目标自身或外部光源所发出的红外辐射,通过红外感应器接收并转换成图像,从而实现夜间观察和监测。
红外夜视仪的原理可以分为红外辐射原理和红外光电转换原理两个方面来进行解析。
首先,红外辐射原理是指目标在夜间会发出红外辐射,这是因为所有物体都会发出热辐射,而夜间目标的温度通常高于周围环境,因此会发出更强的红外辐射。
红外夜视仪利用红外感应器来接收这种红外辐射,并将其转换成电信号。
红外感应器是红外夜视仪的核心部件,它能够感知目标发出的红外辐射,并将其转换成电信号,从而形成红外图像。
其次,红外光电转换原理是指红外感应器接收到红外辐射后,将其转换成电信号。
红外感应器通常采用半导体材料或光电二极管等器件,这些器件能够将红外辐射转换成电子信号。
随着技术的发展,红外感应器的灵敏度和分辨率不断提高,使得红外夜视仪在夜间观察和监测方面具有了更加优越的性能。
红外夜视仪的原理虽然看似复杂,但其实现过程非常简洁高效。
通过红外辐射原理和红外光电转换原理的相互作用,红外夜视仪能够将夜间目标的红外辐射转换成清晰的图像,使得我们能够在黑暗中观察和监测目标。
这种技术的应用不仅在军事领域有着重要意义,同时也在夜间巡逻、安防监控、夜间搜索救援等领域发挥着重要作用。
总的来说,红外夜视仪的原理是基于目标发出的红外辐射和红外感应器的红外光电转换,通过这两个原理的相互作用,实现了夜间观察和监测的功能。
随着科技的不断进步,红外夜视仪的性能将会不断提升,为夜间观察和监测提供更加可靠的技术支持。
红外夜视仪的原理虽然简单,但其应用却是广泛而深远的,对于提升夜间作战和安防水平有着重要的意义。
红外夜视仪原理及基本知识介绍

红外夜视仪原理及基本知识介绍1. 夜视仪的原理及用途通俗讲:将来自目标的人眼看不见的光(微光或红外光)信号转换成为电信号,然后再把电信号放大,并把电信号转换成人眼可见的光信号。
专业讲:夜视产品通过目镜将光线聚焦在影象增强器上来采集和增强现有光线,在增强器内部,一个光电阴极会被光“激活”,并将光子能量转变成电子,这些电子经过一个位于增强器内部的静电区域被加速后,撞击在磷表面屏幕上(就好象一个绿色的电视屏幕),形成人眼可见的图象。
经过对电子的加速,增强了亮度和图象的清晰度用途:适用于军队,海关、边防、治安守卫的夜间巡逻,侦破取证。
银行、金库文物重要物资仓库的夜间监控。
海底资源的夜间探查,海上石油平台水下部分监控,远洋捕鱼,夜视仪器都重要的工具。
卫星遥感遥测,天文星系弱星的的夜间观察。
记录植物夜间的生长规律研究,以及夜行动物的生活习性研究。
现在,夜视仪器的使用范围已经越来越广泛。
2.为什么夜视仪的成像是绿色的而不是呈红色的红外光谱?绝对0 度以上的物体都要辐射能量。
温度越低,波长越长。
一般室温时,为红外线。
当温度为800度左右,辐射为可见光,就是为什么铁烧红了你能看到亮光。
红外线我们是看不见的,晚上了,没有可见光,但是仍在辐射红外线,人和周围的树木的温度不同,辐射的红外线波长也不同。
夜视仪的原理是将我们肉眼看不红外线转化成为可见光。
因为辐射的红外线很弱,所以转化成的可见光也很弱。
图像呈绿色是因为我们的眼睛对绿光感光性最敏感,而且容易疲劳,这些都是使我们对弱光看得更清楚些。
而且红光和绿光的区别就是波长不一样而已,很容易转变的。
夜间模糊的图象→光电阴极(把光子转化为电子)→微通道板(通过高压使电子数量增加)→荧光屏(电子撞击一个具有磷光质涂层的屏幕)所以夜视仪看到的景象大多是绿色的3.夜视仪图像增强管的介绍(没找到解说,根据自己的理解写了一段。
这个理科生比较容易懂,知道就行,不需要理解,中间涉及的知识属于物理专业,不是我们特别关注的领域)这些短管时,更多的电子被释放。
红外灯基础知识

红外灯基础知识红外夜视技术分为主动红外夜视技术和被动红外夜视技术。
主动红外夜视技术是通过主动照射并利用目标反射红外源的红外光来实施观察的夜视技术。
被动红外夜视技术是借助于目标自身发射的红外辐射来实现观察的红外技术,它根据目标与背景或目标各部分之间的温差或热辐射差来发现目标。
其装备为热像仪。
热成像仪具有不同于其它夜视仪的独特优点,如可在雾、雨、雪的天气下工作,作用距离远,能识别伪装和抗干扰等,已成国外夜视装备的发展重点,并将在一定程度上取代微光夜视仪。
监控领域的夜视系统主要采用主动红外夜视技术,其主要产品为红外灯和日夜转换摄像机。
红外灯的原理及其特性光是一种电磁波,它的波长区间从几个纳米(1nm=10-9m)到1毫米(mm)左右。
人眼可见的只是其中一部分,我们称其为可见光,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、兰、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。
红外灯有不同的功率及715Nm、830nM两种波长,波长的不同决定了红外灯照明距离和效果:1.715nM的红外灯由于其照明距离远,效果好,但是会产生红暴情况(现在家用数码相机的补光用的就是这种红外灯);2.使用830nM的红外灯基本没有红暴现象或是红暴很少,但在实际应用中应选用低照度摄像机。
红外灯的照射距离红外灯的最大照明范围取决于天气条件、物体的反光率和周围的光照水平,红外聚光灯最远的投射范围基本如下:500W =150至200米300W =80至120米50 W =15至30米30 W =5至15米红外灯管介绍目前监控领域中使用的红外灯主要为半导体固体发光(红外发光二极管)红外灯。
红外发光二极管由红外辐射效率高的材料(常用砷化镓GaAs)制成PN结,外加正向偏压向PN结注入电流激发红外光。
红外夜视仪的工作原理

红外夜视仪的工作原理
红外夜视仪的工作原理是利用红外辐射的特性来实现夜间观测。
其工作原理如下:
1. 红外辐射感应:红外夜视仪通过红外光电转换器件(如光电二极管或光电倍增管)感应周围环境中发出的红外辐射。
在夜间或低光条件下,许多物体会发出红外辐射,这种辐射能在一定程度上穿透雾气、烟尘和极低能见度的情况。
2. 信号放大与处理:红外光电转换器件将感应到的微弱红外辐射转换成微弱电信号,并通过放大电路将其增强。
这些增强的信号被传送给图像处理部分。
3. 图像增强:图像处理部分对微弱电信号进行滤波、放大和修饰,以增强图像的对比度和清晰度。
这一过程包括对图像进行增益和调整亮度、对比度、饱和度等参数。
4. 图像显示:经过增强处理的信号被传送到显示装置(如液晶屏或眼镜),显示出来的图像能够提供更清晰、更可识别的目标信息。
红外辐射所显示的场景可能与人眼所见的有所不同,因为红外辐射是由物体的热量发出的,而不受可见光的限制。
总结起来,红外夜视仪利用红外辐射感应和转换、信号增强与处理,以及图像显示等技术,使我们可以在夜间或低光条件下看到并识别目标物体。
这种设备在军事、安全监控和夜间救援等领域具有重要应用。
红外夜视仪原理

红外夜视仪原理
红外夜视仪的原理是利用红外光的特性来实现在黑暗环境下观察目标物体的能力。
红外光是一种波长较长的电磁辐射,位于可见光谱的波长范围之外。
红外光具有高穿透力和强烈的热辐射,因此可用于夜间观察。
红外夜视仪由三个基本部分组成:红外光源、光电转换器和显像装置。
红外光源是红外夜视仪的关键部分,它发射红外光以照亮目标物体。
目标物体吸收红外光后会发生热辐射,这种辐射可以通过光电转换器来转化为电信号。
光电转换器的主要功能是将红外光转化为电信号。
它包括红外感应器和光电倍增管。
红外感应器能够将吸收到的红外光转化为微弱的电流信号,而光电倍增管则能将微弱的电流信号放大。
通过这样的转换和增强,使得红外光能够被更好地观察和辨认。
显像装置是红外夜视仪的最后一部分,它的主要功能是将电信号转化为可视的图像。
显像装置通常采用微光增强器和显示屏。
微光增强器能够进一步增强电信号,并将其转化为可见的光信号,而显示屏则能将光信号显示为图像,供观察者观看。
总的来说,红外夜视仪通过利用红外光的特性,并通过红外光源、光电转换器和显像装置的作用,实现了在黑暗环境下观察
目标物体的能力。
这种原理使得红外夜视仪在军事、安防和夜间观测等领域具有广泛的应用。
红外夜视监控基本常识

红外夜视监控基本常识红外夜视监控需要掌握的要点:随着安防监控逐渐成为社会的需求,安防技术的发展也越来越受到社会各方面的重视,人们对监控的要求已由以前的可见光监控逐渐向夜间无光监控的方向发展。
由此,对夜视红外产品的选择已成为工程商采购器材时主要考虑的问题。
现今,大量的红外产品充斥着整个安防市场,影响着人们购买时的选择。
因为红外产品好与不好,除了公司规模、设计、外观包装外,即便是图像效果也不一定是眼睛看见的就是好的。
因为红外灯和我们看到的摄像机图像还不一样,好就是好,清晰就是清晰。
但红外灯不一样,有的红外灯你可以把它电压调高(因红外灯对电源电压很敏感),短时间内效果就会很好,但是红外灯的寿命却是大大缩短了,基本上也就半年到一年的寿命,过了一年故障率会明显提高,效果也会大打折扣。
现在有很多红外灯新兴厂家看见红外灯近几年利润不错,找到个LED卖家就开始自己组装红外灯。
还有一些当年很领先的早期红外灯企业,抱着暴利不放,还是几年前的销售思想,技术上也固步自封,已被快速发展的市场竞争抛在后面。
年前,在深圳安防展会上,看到一个很专业的红外灯厂家,做了一个很大的类似大锅形的红外灯,标称可以达到几千米,咨询他配套什么样的摄像机,什么样的镜头,在什么环境下可以达到标称的效果,则说不清。
那么多的红外灯制造商都信誓旦旦地标称自己的红外灯100米或200米等等,从而误导工程商。
而不管厂家如何宣传,工程商就是不信,100米灯能勉强用到50米就不错了,很多负责任的工程商,更是买了无数的红外灯也达不到用户要求。
那么,红外灯的照射距离就是夜间监控的红外距离吗?红外夜视监控就是单指红外灯技术吗?客观地说,红外灯要想达到效果,需要感红外性能出众的摄像机和性能优良的红外镜头,最好是搭配0.001勒克思以上的红外感应摄像机,最好是黑白的,配置特别的红外镜头,红外透光率达到百分之九十五以上。
问题是,这种摄像机大多价格昂贵,而真正红外透光率达到百分之九十五以上的镜头更是比较难找。
红外夜视基础知识

红外夜视系统框图
系统框图
红外摄像机的组成
红外摄像机
红外线灯
车载夜视系统的意义
车载夜视系统将是继安全气囊和防抱死制动系统之后,具有更高使 用价值的安全系统。 汽车安装了夜视系统是想把司机的视野扩大到前灯光照的范围以外。 因此,在使用夜视系统之前,必须先把前大灯或刹车灯打开,否则 它将不起作用。夜视系统是不能代替用眼睛透过风挡玻璃所获取的 视觉信息的,它只是在天黑时为你提供辅助信息。
红外摄像机的组成
1、红外灯板 通电后经PCB电路出红外光并投射到物体上。 2、镜头 收集红外灯投射到物体上后反射的红外光,经聚焦处理成像后传送至摄像主板感 光元器件(CCD/CMOS)。 3、摄像主板 感光元器件(CCD/CMOS)将接收到的红外光成像由光转换为电流信号经PCB电路板 传输到各工作IC电子元器件进行处理,最终经微处理芯片(DSP)转化为视频信号输 出。 4、摄像机外壳 固定以上各部件的组合,对以上各部件进行保护,达到防水、防尘、防击的作用。 同时让整个产品更美观。
专业术语概念
• 红外夜视技术主要是利用红外光源的光电转化进行图像处理的技 术。它分为主动式和被动式两种:前者是用用红外探照灯照射目 标,接收反射的红外辐射形成图像;后者不发射红外光线线,依靠 目标自身的红外辐射形成“热图像”,故又称为”热像仪”。两 种技术成像相比,前者的成像清晰,能对人、目标、场景等进行 识别。而目前市面上销售的红外夜视仪,都是被动式的热像仪。 在一些高端品牌的汽车上比较常见。
红外夜视
杨甲辉 2015年09月17日
目录
• 专业术语概念 • 红外摄像机的组成 • 车载夜视系统的意义
专业术语概念
• 红外夜视摄像机主要用于在无可见光或者微光的黑暗环境下,采用红外发射 装置主动将红外光投射到物体上,红外光经物体反射后进入镜头进行成像。 这时我们所看到的是由红外光反射所成的画面,而不是可见光反射所成的画 面,这时便可拍摄到黑暗环境下肉眼看不到的画面。 • 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,肉眼无法看见它在空间的存在,因此以一种能发射红外光的LED二 极管红外灯主动发射红外光的形式被大量使用于要求具有隐蔽性的夜视监控 中,代替传统隐蔽性低的照明灯夜视监控。红外灯有不同的功率及715、 850nm两种波长,波长的不同决定了红外灯照距和效果
红外夜视技术在军事应用中的探索与应用

红外夜视技术在军事应用中的探索与应用随着科学技术的快速发展,红外夜视技术在军事领域中的应用越来越广泛。
作为一种高精度、高效率的技术手段,红外夜视技术主要基于红外辐射的特性,通过探测和辨识目标的热辐射信号,从而实现对目标的识别和追踪。
本文将从红外夜视技术的基本原理、发展历程、应用案例等方面,对其在军事领域中的探索和应用进行探讨。
一. 红外夜视技术的基本原理红外夜视技术主要是通过探测目标的热辐射信号,实现对目标的识别和目标搜索追踪的一种技术手段。
红外夜视技术主要应用于人造卫星、军事装备、热成像仪、热力学研究、疾病诊断等领域,而在军事领域中尤为重要。
红外夜视技术的光谱波段主要包括红外-A波段(0.75~3μm)、红外-B波段(3~6μm)、红外-C波段(8~14μm)等,其中红外-C波段的应用最为广泛。
红外夜视技术的基本原理主要是通过探测目标的热辐射信号,分析目标的热辐射信息,然后将其转化为图像信号。
技术原理主要包括红外辐射探测和信号处理两个部分。
除此之外,红外夜视技术还需要依赖一些辅助设备,如红外成像机、红外探测器等,从而保证其在复杂的环境下的目标搜索定位、目标识别、目标跟踪等能力。
二. 红外夜视技术的发展历程红外夜视技术起源于20世纪60年代,最开始主要是用于军事领域的基本研究,以及海、空、陆三军的作战准备。
后来,随着技术的不断发展,红外夜视技术得以广泛应用于各个领域。
在军事领域中,红外夜视技术主要应用于侦察、监视、目标搜索、火力打击等方面。
在战争中,红外夜视设备不仅可以帮助士兵掌握敌情,发现潜伏在黑暗中的敌人,而且还可以帮助士兵准确打击敌人,并且降低自己的损失。
从技术发展的角度来说,红外夜视技术的发展已经经历了从最早期的CTM、HgCdTe单元探测器到今天的InSb和MCT探测器等多个阶段。
随着技术的进步,红外夜视设备的灵敏度和分辨率不断提高,越来越多的应用场景得到了拓展,使得红外夜视技术在军事领域中的应用得到了各国军事力量的广泛认可。
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杨甲辉 2015年09月17日
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• 专业术语概念 • 红外摄像机的组成 • 车载夜视系统的意义
专业术语概念
• 红外夜视摄像机主要用于在无可见光或者微光的黑暗环境下,采用红外发射 装置主动将红外光投射到物体上,红外光经物体反射后进入镜头进行成像。 这时我们所看到的是由红外光反射所成的画面,而不是可见光反射所成的画 面,这时便可拍摄到黑暗环境下肉眼看不到的画面。 • 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,肉眼无法看见它在空间的存在,因此以一种能发射红外光的LED二 极管红外灯主动发射红外光的形式被大量使用于要求具有隐蔽性的夜视监控 中,代替传统隐蔽性低的照明灯夜视监控。红外灯有不同的功率及715、 850nm两种波长,波长的不同决定了红外灯照距和效果
红外ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ像机的组成
红外摄像机
红外线灯
车载夜视系统的意义
车载夜视系统将是继安全气囊和防抱死制动系统之后,具有更高使 用价值的安全系统。 汽车安装了夜视系统是想把司机的视野扩大到前灯光照的范围以外。 因此,在使用夜视系统之前,必须先把前大灯或刹车灯打开,否则 它将不起作用。夜视系统是不能代替用眼睛透过风挡玻璃所获取的 视觉信息的,它只是在天黑时为你提供辅助信息。
专业术语概念
• 红外夜视技术主要是利用红外光源的光电转化进行图像处理的技 术。它分为主动式和被动式两种:前者是用用红外探照灯照射目 标,接收反射的红外辐射形成图像;后者不发射红外光线线,依靠 目标自身的红外辐射形成“热图像”,故又称为”热像仪”。两 种技术成像相比,前者的成像清晰,能对人、目标、场景等进行 识别。而目前市面上销售的红外夜视仪,都是被动式的热像仪。 在一些高端品牌的汽车上比较常见。
红外摄像机的组成
1、红外灯板 通电后经PCB电路板将电流传输到可把电能转化为光能及热能的红外灯芯上,由红外 灯发射出红外光并投射到物体上。 2、镜头 收集红外灯投射到物体上后反射的红外光,经聚焦处理成像后传送至摄像主板感 光元器件(CCD/CMOS)。 3、摄像主板 感光元器件(CCD/CMOS)将接收到的红外光成像由光转换为电流信号经PCB电路板 传输到各工作IC电子元器件进行处理,最终经微处理芯片(DSP)转化为视频信号输 出。 4、摄像机外壳 固定以上各部件的组合,对以上各部件进行保护,达到防水、防尘、防击的作用。 同时让整个产品更美观。
红外夜视系统框图
系统框图