隨著紅外夜視系統的迅速發展,紅外燈生產供應廠家也會增加,但紅燈產品并非象有的人想象的那樣容易,在技術、檢測儀器設備等方面條件也不同。使用時,用戶不應擅自提高供電電壓,因為紅外燈在設計時,既考慮到其輻照度的充分發揮,又考慮到其安全可靠性。
三種紅外燈技術分析
一、LED紅外燈
LED紅外燈由紅外發光二級管矩陣組成發光體。紅外發射二級管由紅外輻射效率高的材料制成PN結,外加正向偏壓向PN結注入電流激發紅外光。使用該技術制作出來的紅外攝像機,以制作成本低廉見稱,而且技術門檻低,目前絕大部分安防廠家都有所選用。
使用該類技術的廠家和用戶都知道,LED紅外燈的照射距離、長時間使用后的散熱、紅外燈的壽命,監視畫面亮度不均勻等一直是困擾大家的問題。同時,該紅外技術的應用也有一定局限性,該技術主要是以室內環境監視及室外短距離為主,如像一些室內通道、走廊、房間、庫房等,像室外短距離干道、走廊、路口、出入口等,比較適用監視面積較小、較短區域,在這些區域的LED紅外燈表現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,實現夜間監視。
雖然經過很多紅外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,但仍然遠遠不能滿足目前監控的需求,所以zui終也難逃被淘汰的命運。
二、陣列式紅外燈
陣列式LED紅外技術在原有LED紅外技術的基礎上,采用了*的封裝技術,將幾十個高功率、率的紅外晶體原封裝在一個平面上。陣列紅外燈的出現彌補了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狀。特別是在一些幾十米到上百米不等的中短距離、監控面積較廣的夜間監視場所,如平安城市里道路監控、工廠、小區、監獄圍墻、較空曠廣場、體育場館監控等等。
采用該紅外技術,在照射距離及畫面亮度均勻度比LED均有提升。在照射距離方面,一個陣列式紅外燈的光學輸出可達約2W,相當于傳統的兩百個LED發出的亮度,真正能夠實現室外達到上百米的實際照射距離;在畫面的亮度均勻處理方面,由于陣列式紅外燈發光體原始的半功率角約為150°,可通過光學手段改變不同的角度,發光角度可大可小,使得照明光束均勻照射在目標物上,使整個畫面亮度均勻。
此外,陣列式紅外燈在使用壽命方面也有很大的改進,陣列式紅外燈的集成體使用金屬制成,散熱好,操作時易保持低溫。雖然該技術在市場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型產品推進的步伐,隨著制作成本大幅度下降,在未來一至二年內該技術應該會逐漸有所普及。
三、激光紅外燈
激光紅外燈屬于半導體激光器,是利用半導體材料在空穴和電子復合的過程,以及電子能級的降低而釋放出電子來產生光能的,然后光子在諧振規范光子的傳播方向形成激光。激光有良好的方向性,表現為光束的角度小、能量集中,傳播到較遠的距離仍有足夠的光照強度,所以非常適合遠距離照明。
常規產品照射距離100-500米,zui遠可達3000米。想要現實中遠距離的監控就需要采用新的技術,那就是紅外激光夜視技術,如大面環境監控、森林防火、景區監控、港口碼頭監控、油田監控等,這些區域主要特點是監控距離長,一般都長達幾百米甚至1至2公里不等,監視范圍較大,風險系數高,而激光紅外燈技術的推出,*可以解決上述在遠程夜監視的問題,實現遠距離的照射,達到監控目的。激光紅外燈的生廠工藝不像LED紅外燈一樣,其生產工藝要求非常高。同時激光紅外燈生產需要投入龐大的資金,也是一般廠家所不能完成的。激光紅外技術生產需要改進,生產成品需要降低,隨著市場推進,激光紅外燈產品大約在未來三至五年內會像LED紅外燈一樣普及。zui終會成為主流的紅外夜視產品。
紅外燈質量識別方法
一、正芯和散芯的區分
燈芯選用正芯還是散芯決定著紅外燈的質量,二者之間的價格也非常懸殊,甚至相差五倍以上,這也是市場上紅外燈價格三六九等的一個重要原因。攝像機對發光光譜在850納米的燈zui敏感,即有紅爆的紅外管,這個頻段的紅外燈管也是價格zui貴的。將紅外燈的燈板取下,再找一只可調的穩壓電源。在光線較暗的環境下,先將穩壓電源的輸出電壓調至紅外燈的額定工作電壓,連接紅外燈,此時紅外燈正常工作,然后逐漸調低電壓至燈管熄滅,看燈管的發光程度是否一致,如果在此過程中燈板上所有的燈管發光一樣,則說明燈管用的是正芯;如果有的燈稍亮有的燈稍暗,那么燈芯的質量就讓人懷疑了。另外還有一種方法測量法。在紅外燈正常工作的情況下測量每個燈管的工作電壓。目前市場上的LED紅外燈大多數用的是小功率燈管,芯片多為12MIL或者14MIL[1密耳(mil)=0.0254毫米(mm)],每只燈管正常的工作電壓是1.5V左右。
用一數字萬用表,量程開關打至2V檔,測量每一個燈管的工作電壓,若是正芯管,每一個燈管的工作電壓的誤差值在0.03V以內,若大于這個數值,特別是普遍較大時就說明這批燈管絕非正芯。這種方法對940納米的紅外燈同樣適用。
正芯燈管的優點是工作穩定,新時一樣新,老時一樣老,工作上三五年以后再看燈板上的燈,他們發光也非常一致。如果是嫌照度低,適當調整工作電流即可使其恢復青春。散芯燈管就不一樣了,工作半年以后燈板上有的燈亮有的燈暗,一年以內不出故障就是萬幸了。即便是換掉壞管子,不長時間后仍然出故障,因為整體質量太差了。
二、燈芯芯片大小的區分
正規的方法是用化學溶劑將膠體溶解后測量燈芯的大小。但是對于絕大多數人來說,即使你可以溶解膠體也無法測量出準確數據,因為我們沒有那么的測量工具[1密耳(mil)=0.0254毫米(mm)]。通常是看工作電流。一般來說12MIL的燈管zui大工作電流不超過60毫安,14MIL的不超過70毫安。但是現在由于市場等等因素,有些一體機的12MIL的燈工作電流做到了80毫安。這個方法又不確定了。但是可以提供我們一個參考,就是工作電流大的芯片可能就大,但是電流大了壽命就短了。比如12MIL的燈工作電流做到了80毫安,那么它的壽命zui多也就是2年。你知道這個,手頭上多備些燈板就可以了,反正換一次燈板掙一次錢,銷售及工程都有賺,大家皆大歡喜。
三、看工藝
看工藝就像看一個人一樣,如果一個人穿著邋里邋遢,很難信息他的工作會認真(當然陳景潤那樣的除外)。工藝的好壞一定程度上說明產品的質量,特別是焊接工藝。燈管焊接時間要求小于1.5秒,焊接時間過長會直接影響到燈管的壽命。這一點我們在試驗過程中已得到認定。
四、其他方面
從工作電壓看紅外燈的穩定性。
仔細觀察燈板我們不難發現燈板上若干個燈管串聯為一組,然后這若干組再并聯,從而構成整個燈板線路。每組燈管中如果有一個燈管出現問題,那么這一組燈就會不亮。目前市場上大多數燈板的工作電壓是12V,有些是24V。12V的燈多為6至7只燈管串聯為一組,24V的則為14只或者15只為一組串聯。同樣是一只燈管有故障,電壓高的不工作的燈管數量遠大于電壓低的燈。就是說工作電壓低的燈穩定性要高一些。
紅外線燈的質量主要取決于兩個方面,除了LED紅外二極管外就是供電電源了。紅外線燈絕大多數安裝在高處,一旦出現問題工程商首先拾麻煩,然后工程商再找銷售商,銷售商再找廠家;本來銷售商的利潤就低,再來回地接貨發貨,到zui后這一個燈不一定*還有可能賠錢。所以電源的質量至關重要!
五、關于陣列式紅外燈
陣列式紅外燈其實就是將若干個紅外LED芯片集中在一片基板上,其內部線路與普通的LED紅外燈一樣。選購陣列式紅外燈一定注意其散熱措施。好質量的陣列式紅外燈的后背都有一個厚厚的散熱片,而且陣列式基板與散熱片之間還涂有導熱硅脂,以便于散熱。
陣列式紅外燈有體積小重量輕等優點,但也有它的缺點,由于其內部同樣是采取先串聯后并聯線路,一旦有一個芯片損壞就會導致一組燈不工作,同時無法更換這個損壞的芯片。
如果損壞的組數多了的話就只得更換整個基板了,維護成本相對較高。
六.關于大功率紅外燈
大功率紅外燈(食人魚封裝)zui注重的就是散熱,燈板用鋁基板,且通過螺絲與機殼連接,通過外殼散熱。另外多內置風機,通過強制風冷增加燈板與外殼的熱交換。如果是用普通的線路板,可以斷定這個燈板的質量肯定不高,而且壽命也肯定不長。
七.關于紅外燈的壽命
廠家一般標稱紅外燈的壽命為25000小時。實際壽命與燈的生產工藝、線路設計、電源質量及工作環境等等都有關系。
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