5 основных причин почему нужна инфракрасная подсветка в видеонаблюдении

Важные параметры и характеристики

Основа устройств – инфракрасные светодиоды. Они различаются по назначению, форм-фактору, мощности излучения. Диапазон волн, которые они излучают, очень велик – 0,75–2000 мкм, поэтому вместо действительных технических характеристик для описания элементов применяют только те, что касаются непосредственно их свойств:

  • мощность в единицу времени – или количество тока, подаваемое через элемент;
  • площадь излучения – дополнительная характеристика;
  • интенсивность светового потока – измеряется в пределах телесного или пространственного угла в Вт/ср;
  • диапазон излучаемых волн;
  • номинальный прямой ток и максимальный импульсный;
  • величина падения напряжения;
  • величина обратного напряжения.

Другие сферы применения

Кроме фонариков и прожекторов, инфракрасный свет используют для видеокамер при недостаточной освещённости помещений; кассы, офиса, банка, склада, кладовой

Как дежурное освещение при видеонаблюдении, где не нужно привлекать внимание к объекту. Когда свет не должен мешать людям в кинотеатрах, театрах, ночных клубах, на автостоянках и дорогах (не ослепляет водителей)

Инфракрасный свет широко применяется в таких областях:

  • медицина (улучшает обмен веществ, выводит избыточные жиры, добавляет двигательную энергию и др.);
  • животноводство;
  • тепловизоры;
  • военная техника (система наведения, локация);
  • электронная промышленность (дистанционное управление, оптическая связь);
  • обогрев помещений;
  • пищевая промышленность (сушка овощей, фруктов);
  • астрономия;
  • метеорология (измерение температуры объектов);
  • научные исследования.

Отключение встроенной ИК-подсветки

На IP-камерах видеонаблюдения WebGlazok начиная с сентября 2018 добавлен выключатель встроенной ИК-подсветки. Чтобы добраться до выключателя открутите на камере два винта.

Если отключить подсветку, то при наступлении темноты камера также переходит в ночной режим, но при этом светодиоды инфракрасной подсветки не работают. В ночном режиме камера отключает механический инфракрасный фильтр, при этом слышен щелчок. И камера показывает черно-белую картинку.

Сравним поведение камер видеонаблюдения во время снегопада. К первой камере подключен внешний инфракрасный прожектор и отключена встроенная ИК-подсветка, ложных срабатываний датчика движений нет. На остальных камерах срабатывает тревога на снег, эти события отмечены красным цветом на ленте событий.

При отключении у камеры встроенной подсветки датчик камеры реагирует только на настоящие движения, а не срабатывает постоянно на дождь или снег. Вы не пропустите важные события. Это также экономит интернет-трафик и продлевает ресурс карты памяти, так как при обнаружении движений лишний раз сохраняется видео.

Что делать, если камера видеонаблюдения не переключается в ночной режим?

Большая часть преступных деяний совершается ночью, поэтому большинство современных камер видеонаблюдения могут видеть в темноте, используя встроенные инфракрасные светодиодные прожекторы. 

Вы не можете увидеть их свет невооруженным глазом, но датчик камеры может обнаружить объект, даже когда он черный.  Инфракрасный свет освещает сцену, а сенсор камеры фиксирует светлый объект, создавая относительно четкие черно-белые изображения. Камеры видеонаблюдения сами включают ночной режим, у них есть датчик освещенности, который срабатывает, когда становится слишком темно.

Однако иногда камеры видеонаблюдения может не переключаться в режим ночного видения. Это означает, что ИК-светодиоды не включаются, и камера не может ничего увидеть в темноте. Если у вас возникла эта проблема, прочитайте как решить проблему с камерой, которая не переключается в ночной режим. Для этого необходимо выполнить следующие действия:

1. Убедитесь, что инфракрасная подсветка работает

Довольно часто ИК-блок может просто не включаться. Обычно это происходит, когда вода попадает в камеру и происходит замыкание в цепи ИК-подсветки.

Поэтому  убедитесь, что камеры устойчивы к атмосферным воздействиям и герметичность не нарушена. Просто осмотрите камеру и проверьте, нет ли остатков воды, а также проверьте ИК-блок и посмотрите, включается ли он.

Иногда бывает, что погасли только некоторые ИК-индикаторы, но не все. При этом камера будет работать в ночное время, но изображение будет слишком темным или очень низкого качества. В любом случае вам может потребоваться купить новый ИК-блок и заменить неисправный.

2. Проверьте источник питания.

Проверьте блок питания видеокамеры. Когда загораются ИК-светодиоды, камера потребляет больше энергии для питания ИК-блока. Если источник питания не может обеспечить достаточное количество энергии, ИК-светодиоды не могут включиться.

Убедитесь, что блок питания работает правильно, в некоторых случаях блоки, к которым подключены камеры, могут выйти из строя. Если вы используете камеры с батарейным питанием, проверьте батареи и убедитесь, что они обеспечивают достаточную мощность.

3. Контролируемая область слишком яркая.

Если камера направлена ​​прямо на источник света, ее датчик освещенности может не переключиться в ночной режим. При достаточном свете, попадающем на датчик, ИК-подсветка не включается. Если это ваш случай, попробуйте отрегулировать угол наклона камеры или переместить источник света.

4. Проверьте проводку.

Вы должны убедиться, что ваша камера видеонаблюдения подключена правильно. Иногда проблема возникает из-за поврежденного провода или неполной установки. Осмотрите не включающуюися камеру, проверьте проводку и убедитесь, что нет повреждений.

5. Выключите и снова включите камеру или записывающее устройство.

В редких случаях камера не переключается в ночной режим, потому что она «зависла». В этом случае рекомендуется перезагрузить видеорегистратор или выключить и снова включить саму камеру, а затем проверить изображение в ночное время, чтобы увидеть, включаются ли ИК-светодиоды.

Кроме того, некоторые IP-камеры не включают ИК-подсветку из-за проблем, связанных с программным обеспечением. Обновите оборудование до последней версии прошивки и попробуйте еще раз.

6. Плохая камера

Если ваша камера не работает с ночным видением с первого дня и, что бы вы ни пробовали, она все равно не работает, возможно, у вас нерабочая камера. Довольно часто случается, что видеокамера неисправна с производственной линии. Свяжитесь со своим продавцом / дилером и получите замену устройства.

Таковы основные причины того, что камера видеонаблюдения не переключается в ночной режим.

Ну а мы напоминаем, что наша компания «Запишем всё» с 2010 года занимается монтажом, модернизацией и обслуживанием любых систем видеонаблюдения, а также видеодомофонов в Москве и Подмосковье.

Мы работаем быстро, качественно и по доступным ценам. Перечень услуг и цены на их вы можете посмотреть здесь.

Звоните +7 (499) 390-28-45 с 8-00 до 22-00 в любой день недели, в том числе и в выходные. Мы будем рады Вам помочь!

2020-09-09T17:42:28+03:009, Сентябрь, 2020|Системы видеонаблюдения|

Обзор популярных моделей

В выпуске фонарей и светильников инфракрасного спектра участвуют следующие торговые бренды:

  • AZISHN,
  • Tech Trends,
  • KKMOON,
  • EFOSE,
  • Gadinan,
  • UniqueFire,
  • Smar.

Они выпускают разные подсветки, на любой цвет и вкус.

Модель AZISHN CCTV LEDS, перечислим его характеристики:

  • λ = 850 nm;
  • ИК — диоды 48IR — 4 шт.;
  • наружный;
  • водонепроницаемый;
  • для камеры видеонаблюдения.

Прожектор KKMOON DC 12V, 12W, его характеристики:

  • LED (96 шт.) — 850 nm;
  • дальность — от 10 до 60 m;
  • исполнение — IP65 (открытый, водонепроницаемый).

BEWARD – LIR6 — компактный источник света, его характеристики приведены ниже:

  • исполнение — наружное;
  • ИК-Led 3-го поколения;
  • угол подсветки до 75°;
  • дальность до 120 м, λ = 850 нм;
  • вкл/выкл — автоматическое.

Это устройство подойдёт для СКУД и домофонии. IP-вызывная панель Hikvision DS-KV8102-IM с инфракрасной подсветкой, камерой и микрофоном:

  • цветная камера, разрешение — 1 Мп;
  • для одного абонента;
  • дальность освещения — 1 м;
  • угол обзора — по горизонтали 120°, по вертикали 120°.

Мощный ИК-прожектор от известного бренда BOSCH EX26LED с 60 высокоэффективными светодиодами:

  • длина волны — 840 или 940 нм;
  • атмосферостойкий корпус;
  • регулируется интенсивность излучения и чувствительность фотоэлемента;
  • радиус действия до 18 м;
  • угол излучения 30°.

Тактический фонарь с 4Xик-светодиодами NItecore CI7, фонарь-хамелеон Nitecore CI6 с ИК-режимом:

  • бренд — Nitecore;
  • светодиод — Cree XP-G2 R5;
  • световой поток — 440 лм;
  • дальность — 190 м;
  • элементы питания — CR123A, 18650;
  • режимы работы — 13;
  • длина — 143 мм, диаметр — 25,4 мм, диаметр головной части — 40 мм;
  • вес — 138 г;
  • водонепроницаемость — IPX-8;
  • материал корпуса — алюминий;
  • тип — карманный.

Лазерный ИК-осветитель Барс IR L для установки на цифровые ПНВ, подходит как для применения отдельно, так и для установки на оружие. Характеристики следующие:

  • тип излучателя — лазерный диод;
  • рабочая температура — -40…+50 градусов;
  • длина волны излучения — 808 нм;
  • источник питания — 2 шт. (CR123A);
  • мощность излучения — 200 (100, 50) мВт;
  • угол расхождения — 2… 20 градусов;
  • размер — 150х30х40 мм,
  • вес — 170 г.

Марка Pulsar — это бренд корпорации Yukon Advanced Optics, выпускает спектр оборудования: от ИК-фонарей и монокуляров до цифровых прицелов и тепловизоров для смартфона. На рис. 8 изображён внешний вид ИК-осветителя Pulsar.

Например, осветитель pulsar al 915t. Излучение в невидимом диапазоне. По стандарту IEC 60825-2007 соответствует первому классу. Тип диода — Laser 915 нм. Работает с цифровыми ПНВ. Крепится на планке Weaver. Отсутствует эффект муара. Фокусировка — световое пятно от узконаправленного до рассеянного. Регулировка мощности и угла расхождения пучка. Пятно в форме вытянутого эллипса. Использование ИК-осветителя позволяет увидеть невидимое.

Предыдущая
ИнфракрасныеКакие бывают инфракрасные лампы и для чего они нужны?
Следующая
БактерицидныеЧто такое ионизатор-люстра Чижевского

Спасибо, помогло!Не помогло

Разновидности ИК-подсветки

Камера с встроенной ИК-подсветкой

ИК-подсветка для бытовой камеры видеонаблюдения весьма разнообразна. Классифицируются устройства по конструкции, дальности действия, характеру оптической системы и другим признакам.

По внешним параметрам

ИК-подсветка может быть частью самого прибора либо представлять собой автономное устройство. Первый вариант называют встроенным, второй – внешним.

Встроенный размещается в корпусе видеокамеры. Он компактен, настраивается одновременно с основным аппаратом, не дает специфических алых бликов. Однако устройство маломощное, вероятность засветки очень велика. Недостаткам является высокая частота ложного срабатывания. ИК-излучение отлично ощущают насекомые и стремятся приблизиться к объективу. На таком расстоянии сенсоры реагируют на жучков и бабочек так же, как и на крупные тепловые объекты.

Внешний вариант – ИК-прожектор. Отдельное устройство, которое требуется установить и настроить. Для этого нужен опыт и время. Зато прожектор можно подобрать по мощности, радиусу действия,чувствительности. Вместе с камерой он будет стоить меньше, чем модель со встроенным ИК-модулем

При монтаже прибора обращают внимание на возможность отводить тепло: мощный прожектор может перегреться.

По сфере применения

Аппараты работают в разных режимах. По этому признаку различают 3 основные группы:

  • ИК-подсветка с постоянным излучением – устройство включается, когда чувствительный фотоэлемент получает сигнал. Настройки задаются при первом включении и не изменяются. Выпускается модели как для улицы, так и для помещений.
  • Импульсные – генерируют направленное излучение определенной мощности и частоты. Параметры регулируются. Прибор расходует меньше электроэнергии и дольше работает.
  • Периметральный – охватывает максимальную площадь – до 200 кв. м. Устанавливают прожектор так, чтобы охватывала охраняемый участок и часть прилегающей территории.

При выборе учитывают угол обзора видеокамеры. У прибора подсветки он должен быть меньше, чем у записывающего устройства, так как на экране крайние участки кадра зачастую остаются невидимыми.

По дальности волны

ИК-прожекторы генерируют излучение с разной длиной волны:

  • 720–750 нм – волны такой длины находятся в видимой части спектра. Прожекторы, работающие в этом диапазоне, используются для максимально дальней подсветки – охраны периметра, наблюдения за большим участком. Вблизи прожектор заметен из-за фонового красного свечения.
  • 800 нм – тоже видимое излучение, но малозаметное.
  • 860–880 нм – обеспечивают работу камеры на небольшом расстоянии. Однако излучение совершенно не улавливается человеческим глазом. Такой вариант больше подходит для скрытого видеонаблюдения в помещениях.
  • 920–950 нм – прожекторы той же категории, но предназначенные для работы на малых дистанциях.

Значения излучения приводятся в техническом паспорте изделия.

По форме выполнения

Ламповая ИК-подсветка

Инфракрасная подсветка для камер по виду источника излучения разделяется на 2 типа:

  • Светодиодные – ИК-излучение генерирует полупроводниковые элементы. Такая ИК-подсветка меньше потребляет электроэнергии, не боится холода, очень долговечна. Однако прожектор на базе лед-элементов дороже.
  • Ламповые – источником излучения выступает инфракрасная лампа. Различают 2 вида прожекторов. Есть модели, непрерывно излучающие в ИК-диапазоне. Такие лампы покрыты специальным составом, который пропускает свет только в тепловом диапазоне. Другой вариант – модель со светофильтром. Он пропускает излучение с длиной волны выше 950 нм. Прожектор со светофильтром потребляет много энергии.

Повсеместный «день/ночь»

Цветные камеры в сравнении с черно-белыми по принципу действия имеют меньшую чувствительность. Это происходит в результате неизбежных потерь в цветовых фильтрах и использования каждым пикселем только части цветового спектра. В CCD-матрицах, традиционно работающих с четырехцветной системой CMYK, такие потери почти в два раза меньше, чем в CMOS-матрицах с трехцветной системой RGB.

Для увеличения чувствительности современные цветные камеры практически повсеместно снабжаются режимом «день/ночь». В первую очередь это реализуется за счет расширения спектрального диапазона чувствительности в инфракрасную (ИК) область. Причем в основном за счет коротковолновой ИК-области от 700 до 850 нм. Различают две основные технологии режима «день/ночь».

1. Технология начального уровня с постоянной ИК-чувствительностью – то есть с заведомо более высокой чувствительностью в сравнении с типовой камерой цветного изображения. В этом случае перед производителем всегда стоит нелегкий выбор. Получить максимальную чувствительность за счет энергии ИК-области или адекватную цветопередачу при смешанном искусственном освещении и в дневное время. Особенно серьезные цветовые искажения наблюдаются при освещении лампами накаливания и галогенными осветителями с преобладанием ИК-составляющей (вспомним их КПД, все остальное уходит в тепло с максимумом на 1000 нм).

2. Технология «день/ночь» с подвижным ИК-фильтром (ICR или IRC) – самая оптимальная и сейчас наиболее широко применяемая. Благодаря совершенствованию и расширению производства подобных устройств с электромагнитным или магнитоэлектрическим управлением их стоимость значительно снизилась. Часто управляемый фильтр совмещается с малогабаритным вариофокальным объективом. В этом случае используется тонкая пластиковая пленка с напыленным интерференционным фильтром.

Более сложные системы со сменными матрицами или отдельными модулями цветного и черно-белого изображения имеют существенную стоимость и не нашли широкого применения, несмотря на самые лучшие возможности по качеству изображения и чувствительности.

Часто еще встречаются довольно бессмысленные модели «день/ночь» просто с отключением цветности при уменьшении освещенности. Подобные видеокамеры не имеют никаких преимуществ по сравнению с типовыми камерами цветного изображения.

Основная характеристика

ИК-прожектор представляет собой специальное устройство, которое работает исключительно в инфракрасном спектре благодаря наличию 1 и более ламп. Данное преимущество делает все темные объекты видимыми для камеры наружного видеонаблюдения. Подсветка является очень важным составляющим, так как видеокамеры наружного наблюдения могут нормально фиксировать изображения только при наличии эффективной работы световых лучей, которые отбиваются от различных предметов, тем самым делая картинку более четкой. Без необходимого освещения предметы на картинке будут размытыми и серыми.

ИК-подсветка состоит из следующих частей:

  • Панель, которая имеет в своей структуре светоизлучающие диоды. Данный элемент необходим для обеспечения нормальной работы устройства даже при минимальном освещении или его отсутствии.
  • Светофильтр. Специальный фильтр необходим, чтобы демаскировать устройство. Функция светофильтра заключается в полном поглощении видимой составляющей инфракрасного излучения.
  • Герметичный корпус. Обычно камеры наружного наблюдения устанавливают вне помещения, вся электронная схема требует защиты от неблагоприятной погоды. Для этого устройство помещают в герметический корпус.
  • Драйвер питания. Данное приспособление необходимо для того, чтобы камеру можно было подключить к сети 220 В, так как сам светоизлучающий диод питается малым количеством энергии.

Типы ИК освещения

В зависимости от рассматриваемых параметров, инфракрасная подсветка классифицируется по нескольким системам:

  1. Типу светоисточника.
  2. Конструкционным особенностям.
  3. Длине волны.
  4. Дальности действия.
  5. Исполнению оптической системы.

По виду источника излучения приборы ИК подсветки делятся на две разновидности:

Конструкция первых схожа со стандартными ламповыми прожекторами. Среди их главных достоинств особо выделяются – низкое энергопотребление, долговечность, пожаробезопасность и неприхотливость ухода. Второй тип – в качестве источника содержат лампу. Он в свою очередь также разделяется на два подвида:

  1. Непосредственно излучающие в инфракрасном диапазоне. В основе применяется лампочка накаливания с поверхностью, покрытой специальным составом, пропускающим излучение только в диапазоне длин волн порядка 720-800 нм.
  2. Со светофильтром, ограничивающим проход света свыше 950 нм. Главный недостаток – большой расход энергии (до 0,5 кВт/ч) и малый радиус действия.

Вообще, хотя ламповые системы ИК-подсветки и дешевле светодиодных аналогов, они весьма энергозатратны и недолговечны – лампочку приходится регулярно менять.

По конструкционным признакам ИК-подсветка бывает:

  1. Встроенной. Объединена в одном корпусе с камерой слежения. Характеризуется компактностью, а также тем, что ее не надо настраивать под объектив. Недостатки – небольшая мощность, вероятность засветки изображения, особенно объектов, покрытых светоотражающим слоем, а также ложное срабатывание детектора движения из-за излишнего внимания к ИК-светодиоду насекомых в теплое время года.
  2. Внешней. Решает многие проблемы ИК-подсветки встроенного типа. С ее помощью можно делать любой угол освещения, выбирать прибор по мощности и дальности действия и площади покрытия – осветительные пластины, прожектора, фонари и т. д. Минусы – необходимость приобретать для камеры отдельное устройство, устанавливать и настраивать его, что требует дополнительного времени, опыта и сноровки.

По диапазонам длин волн приборы ИК-подсветки разделяются на следующие категории:

Невидимое инфракрасное излучение характерно для приборов освещения, работающих при длине волны свыше 880 нм – все, что ниже находится в области зрительного восприятия. У этой особенности есть и плюсы, и минусы. Для обширной, а, следовательно, и максимально дальней подсветки требуется мощный прибор с диапазоном порядка 780-820 нм. Однако на близком расстоянии излучатель заметен благодаря фоновому красному свечению. Поэтому накоротке применяют устройства, функционирующие в незаметном, хотя и менее слабом сегменте спектра – от 850 до 950 нм.

Все устройства для ИК-подсветки разделяются по дистанции на три группы:

  1. Короткого действия – до 10 метров. Устанавливается на лестничных площадках, в домофонах, видеоглазках, в системах дежурной подсветки и скрытом видеонаблюдении.
  2. Средней дальности – 20-60 м. Используются для подсветки кинотеатров, ночных заведений, придомовых территориях.
  3. Дальнобойные – до 0,35 км. Применяется на больших охраняемых площадях, на улицах, скверах и дорогах.

Устройства для ИК-подсветки в сочетании с различными светоисточниками оснащаются разными видами оптических систем – обычные лампочки, фонари, прожекторы, плафоны.

Обратите внимание! ИК-излучение безопасно для человека и окружающего пространства. На его основе применяется не только подсветка для видеонаблюдения в темное время года, но и приборы обогрева

Однако ввиду того, что спектральная чувствительность глаза человека находится за пределами этого диапазона длин волн, адаптивное сужение зрачка не срабатывает. Поэтому не рекомендуется напрямую долго смотреть на инфракрасный источник, особенно при его высокой мощности.

Эксперимент

На фото 1 приведен счетверенный стоп-кадр, полученный телекамерой цветного изображения (color), камерой «день/ночь» без ИК-чувствительности (dn), камерой с постоянной ИК-чувствительностью (dn ir) и камерой с подвижным управляемым ИК-фильтром (dn cut). Освещение в измерительной камере производится лампами накаливания. Отчетливо заметны искажения цвета в камере с постоянной ИК-чувствительностью. Примечательно, что особенно подвержены изменению цвета синтетические материалы.

На фото 2 приведен стоп-кадр, полученный аналогичными камерами при минимальной освещенности. Все три камеры «день/ночь» перешли в черно-белый режим. Однако видно, что контрастность и яркость изображений цветной камеры и камеры «день/ночь» без ИК-чувствительности практически идентичны и явно уступают камерам с расширенным в область ИК спектральным диапазоном чувствительности.

Естественно, только камеры «день/ночь» с ИК-чувствительностью могут работать с ИК-подсветкой. Однако реальная чувствительность в области ИК, а уже тем более на конкретной длине волны ИК-осветителя, остается для потребителя «тайной за семью печатями». Отчасти и поэтому тоже такой популярностью пользуются телекамеры цветного изображения «день/ночь» со встроенной ИК-подсветкой. В таком случае производитель сообщает (если, конечно, это правда), на какой дальности можно вести наблюдение.

Если же вы применяете отдельный ИК-осветитель с телекамерой цветного изображения «день/ночь», вам не избежать «проб», а может быть «и ошибок». Причем, как правило, несколько мифические данные о ночной чувствительности в люксах здесь не помогут, поскольку ИК-излучение в люксах не нормируется. Для иллюстрации этой ситуации на фото 3 приведен стоп-кадр упомянутых выше камер при предельно малой освещенности от ламп накаливания.

Очевидно, что камера с постоянной ИК-чувствительностью имеет существенно меньшую интегральную чувствительность в сравнении с камерой ICR (cut). С другой стороны, при освещении ИК-осветителем с длиной 930 нм изображения этих камер практически идентичны, что представлено на фото 4. К сожалению, нам никогда не известны даже относительные спектральные характеристики чувствительности камер «день/ночь». И в данном случае информация производителей сенсоров нам помочь не в состоянии, поскольку весьма редко распространяется на ИК-диапазон в сравнении с черно-белыми сенсорами.

На рис. 1 (см. стр. 72) приведена спектральная характеристика чувствительности одной из самых популярных сейчас CCD-матриц – SONY Super HAD II, которая, как мы видим, нормируется только в видимом диапазоне.

Естественно, ее можно интерполировать в область ИК, учитывая ход аналогичных характеристик черно-белых сенсоров. Но мы же не знаем, какие фильтры использует производитель. Ведь даже камеры с ICR имеют порой серьезную чувствительность в области ИК. Очевидно этот «тренд» обусловлен стремлением вытянуть большую чувствительность в цветном (дневном) режиме.

Определение ИК-подсветки и ее необходимость

ИК-подсветка предназначена для ночного видеонаблюдения, так как сама по себе камера в темноте не различает предметы

При попадании солнечного света на объектив часть излучения поглощается, а часть отражается. Сенсоры улавливают отраженное излучение и регистрируют. Затем в обрабатывающем модуле сигнал форматируется в цифровой и в таком виде записывается или передается на устройство. Однако у такой системы есть недостатки: когда уровень освещения становится слишком низким, разница между поверхностями и объектами оказывается слишком маленькой и сенсоры ее не улавливают. В темноте устройство беспомощно.

Инфракрасная подсветка для камер эту проблему решает. Устройство испускает инфракрасное излучение. Для человеческих глаз оно невидимо, однако сенсоры улавливают отраженный сигнал и фиксируют, формируя изображение по обычной схеме.

Качество «картинки» невысокое: изображение получается монохромным, «плоским», однако вполне четким, так как температура живых и неживых объектов отличается довольно сильно.

Особенности работы

Нет ничего сложного в работе инфракрасной лампы, которая используется для наружного видеонаблюдения. Часто камеры в ночное время без дополнительного освещения не могут сформировать четкую картину. Бюджетным вариантом является установка инфракрасного прожектора. Благодаря светочувствительному сенсору камеры данное устройство способно четко фиксировать как видимую для камеры площадь, так и имеет возможность перехвата ИК-диапазона. Таким образом, камера получает возможность показать очень четкую картину всей площади, на которой ведется видеосъемка.

ИК-подсветка обладает рядом особенностей, о которых необходимо знать потенциальному покупателю:

  • Мощности светодиодов прожектора недостаточно для увеличения диапазона видеонаблюдения.
  • Не спешите устанавливать более мощную подсветку, так как этот вариант считается неэкономичным и в результате может привести к незапланированным растратам. Например, после установки более мощного оборудования владельцу придется приобретать блоки питания и усилить линию передачи мощности.

Данные особенности дают возможность обычной камере, в структуру которой входят ИК-светодиоды, фиксировать изображение объектов дальностью лишь 10-20 метров. Уличная камера при таких обстоятельствах не включает в себя формирование изображений дополнительных диапазонов, а может предоставлять обзор лишь ограниченной площади. Что касается внешних источников засветки, то с таким решением дела обстоят гораздо лучше. ИК-прожектор – это огромное количество светодиодов, которые способны эффективно использовать мощность источника питания. С таким приспособлением не придется затрачивать много энергии для освещения большой площади.

Основные характеристики

Рассмотрим технические характеристики ИК-подсветки:

  • длина волны (λ),
  • тип излучателя,
  • рефлектор (отражатель),
  • выходная мощность,
  • угол излучения,
  • рабочая дальность,
  • режимы,
  • питание,
  • время работы,
  • рабочая температура,
  • крепление,
  • габариты,
  • материал,
  • цвет,
  • вес.

На рис. 4 показаны основные детали камеры видеонаблюдения с внутренней инфракрасной подсветкой.

Рис. 4. Видеокамера для видеонаблюдения с ИК-подсветкой 

Для надёжной работы задан начальный диапазон частоты инфракрасного спектра, то есть после частоты красного цвета. Чёткой границы нет. Выбрано 4 диапазона:

  • 730–750 нм,
  • 830–850 нм,
  • 870–880 нм,
  • 930–950 нм.

В качестве источника излучения применяются ИК-светодиоды и лазерные инфракрасные диоды. Светодиоды излучают спектр частот, то есть создают мягкое излучение, а лазерные дают более жёсткое излучение. Выпускаются лазерные излучатели с внутренней оптической системой. Такие излучатели формируют узкий луч.

Рефлектор предназначен для образования светового пучка. Геометрический размер его представляет собой равнобедренный треугольник с вершиной у источника света. Угол раскрыва определяется на уровне 0,5 по оси. Средний угол раскрыва составляет 40–80 градусов (угловых)

Важно понимать, что с увеличением угла расхождения лучей расстояние подсветки уменьшается, а мощность прожектора в основном определяет не дальность, а площадь освещения. На рис. 5 показаны внешние подсветки разного вида

В дорогих моделях есть подстройка светового пятна. Рефлектор может быть как металлическим, так и пластмассовым и соответствовать требуемой жаропрочности. Инфракрасные диоды при работе нагреваются. Чем больше их мощность, тем больше нагрев. Поверхность рефлектора бывает текстурированная или гладкая. Спереди от рефлектора находится линза, которая защищает рефлектор и инфракрасный диод от окружающей среды. Изготавливается из стекла или пластмассы.

Мощность излучателей используется от милливатт до десятков ватт.

В пункте «режим» указаны возможные варианты работы. Например, в подсветке типа «хамелеон» возможны варианты:

  • строб;
  • маячок;
  • SOS;
  • регулировка излучения: высокое, среднее, низкое, минимальное;
  • дистанционное управление.

Для крепления ИК-фонарика к приборам ночного видения используют разнообразные типы приспособлений. Самые распространённые из них — рельсовые планки Weaver и Picatinny, переходники для штативного гнезда с резьбой ¼, стринги для шлема или головы, универсальное крепление под стрелковое оружие. Разница между планками будет в ширине прорези. У планки Вивера = 0,180″, а у Пикатинни = 0,206″, а между центрами – 0,394″ и глубина — 0,118″.

К корпусу предъявляются жёсткие требования. Он должен быть лёгким, ударопрочным, водонепроницаемым. Выдерживать отдачу ружья. В основном выполняется из анодированного высококачественного алюминиевого сплава, так как он работает в жёстких погодных условиях.

Преимущества и недостатки

К достоинствам можно отнести:

  • ИК-излучение безопасно для человека и окружающей среды.
  • Обеспечивает незаметное освещение охраняемого объекта.
  • Использование внешней подсветки улучшает качество изображения. Её можно располагать в любом удобном месте. Решает проблемы встроенной подсветки. Можно подбирать правильный угол освещения, выбирать прибор по мощности, дальности действия и площади покрытия.

К недостаткам относится изображение, которое получается чёрно-белым на цветной камере. Гладкие объекты (поверхность озёр или рек, стеклянные окна, кафель или глянцевая краска, снег, яркость заднего плана) отражают ИК-лучи и создают засвеченные пятна на изображении. Затрудняют видеоизображение также пыль, дождь, туман, летающие насекомые.

Развенчание ИК-мифа

Некая эксклюзивная эффективность ИК-подсветки не вполне соответствует реальности ни по эффективности самих излучателей, ни по использованию данного излучения телекамерой. Так, например, эффективность преобразования энергии питания светодиодов в практически монохромное ИК-излучение в диапазоне 850–950 нм не превышает 10–13% (КПД). Из современных источников видимого света этому уступают только традиционные и устаревшие лампы накаливания (4,5–6,8%). КПД остальных распространенных современных источников света лежит в диапазоне от 10–14% для галогенных и до 23–36% для люминесцентных ламп. КПД металлогалогенных и натриевых ламп достигает даже 45–60%.

Эффективность же использования телекамерой (чувствительность на длине волны генерации светодиода относительно интегрального видимого спектра) излучения ИК-подсветки 850 и 950 нм составляет около 7 и 4% для CCD Exview HAD. Для самых современных матриц SONY CCD Exview HAD II и CMOS Exmor эта эффективность достигает 16 и 12% соответственно.

Очевидно, при любой возможности предпочтительно использовать видимое (белое) освещение, тем более для цветных камер, пусть даже это будет режим «ночь»