装水电注意事项:夜视摄像机中的红外灯

　　灯芯选用正芯还是散芯决定着红外灯的质量，二者之间的价格也非常悬殊，甚至相差五倍以上，这也是市场上红外灯价格三六九等的一个重要原因。摄像机对发光光谱在850纳米的灯最敏感，即有红爆的红外管，这个频段的红外灯管也是价格最贵的。将红外灯的灯板取下，再找一只可调的稳压电源。在光线较暗的环境下，先将稳压电源的输出电压调至红外灯的额定工作电压，连接红外灯，此时红外灯正常工作，然后逐渐调低电压至灯管熄灭，看灯管的发光程度是否一致，如果在此过程中灯板上所有的灯管发光一样，则说明灯管用的是正芯;如果有的灯稍亮有的灯稍暗，那么灯芯的质量就让人怀疑了。另外还有一种方法——测量法。在红外灯正常工作的情况下测量每个灯管的工作电压。目前市场上的LED红外灯大多数用的是小功率灯管，芯片多为12MIL或者14MIL［1密耳(mil)=0.0254毫米(mm)］,每只灯管正常的工作电压是1.5V左右。用一数字万用表，量程开关打至2V档，测量每一个灯管的工作电压，若是正芯管，每一个灯管的工作电压的误差值在0.03V以内，若大于这个数值，特别是普遍较大时就说明这批灯管绝非正芯。这种方法对940纳米的红外灯同样适用。

　　正芯灯管的优点是工作稳定，新时一样新，老时一样老，工作上三五年以后再看灯板上的灯，他们发光也非常一致。如果是嫌照度低，适当调整工作电流即可使其恢复青春。散芯灯管就不一样了，工作半年以后灯板上有的灯亮有的灯暗，一年以内不出故障就是万幸了。即便是换掉坏管子，不长时间后仍然出故障，因为整体质量太差了。

　　二、灯芯芯片大小的区分

　　正规的方法是用化学溶剂将胶体溶解后测量灯芯的大小。但是对于绝大多数人来说，即使你可以溶解胶体也无法测量出准确数据，因为我们没有那么精确的测量工具［1密耳(mil)=0.0254毫米(mm)］。通常是看工作电流。一般来说12MIL的灯管最大工作电流不超过60毫安，14MIL的不超过70毫安。但是现在由于市场等等因素，有些一体机的12MIL的灯工作电流做到了80毫安。这个方法又不确定了。但是可以提供我们一个参考，就是工作电流大的芯片可能就大，但是电流大了寿命就短了。比如12MIL的灯工作电流做到了80毫安，那么它的寿命最多也就是2年。你知道这个，手头上多备些灯板就可以了，反正换一次灯板挣一次钱，销售及工程都有赚，大家皆大欢喜。

　　三、看工艺

　　看工艺就像看一个人一样，如果一个人穿着邋里邋遢，很难信息他的工作会认真(当然陈景润先生那样的除外)。工艺的好坏一定程度上说明产品的质量，特别是焊接工艺。灯管焊接时间要求小于1.5秒，焊接时间过长会直接影响到灯管的寿命。这一点我们在试验过程中已得到认定。(深圳安防家园收集整理)

四、其他方面

　　从工作电压看红外灯的稳定性。仔细观察灯板我们不难发现灯板上若干个灯管串联为一组，然后这若干组再并联，从而构成整个灯板线路。每组灯管中如果有一个灯管出现问题，那么这一组灯就会不亮。目前市场上大多数灯板的工作电压是12V，有些是24V。12V的灯多为6至7只灯管串联为一组，24V的则为14只或者15只为一组串联。同样是一只灯管有故障，电压高的不工作的灯管数量远大于电压低的灯。就是说工作电压低的灯稳定性要高一些。

　　红外线灯的质量主要取决于两个方面，除了LED红外二极管外就是供电电源了。红外线灯绝大多数安装在高处，一旦出现问题工程商首先拾麻烦，然后工程商再找销售商，销售商再找厂家;本来销售商的利润就低，再来回地接货发货，到最后这一个灯不一定赚钱还有可能赔钱。所以电源的质量至关重要!

　　五、关于阵列式红外灯

　　阵列式红外灯其实就是将若干个红外LED芯片集中在一片基板上，其内部线路与普通的LED红外灯一样。选购阵列式红外灯一定注意其散热措施。好质量的阵列式红外灯的后背都有一个厚厚的散热片，而且阵列式基板与散热片之间还涂有导热硅脂，以便于散热。

　　阵列式红外灯有体积小重量轻等优点，但也有它的缺点，由于其内部同样是采取先串联后并联线路，一旦有一个芯片损坏就会导致一组灯不工作，同时无法更换这个损坏的芯片。如果损坏的组数多了的话就只得更换整个基板了，维护成本相对较高。

　　六、关于大功率红外灯

　　大功率红外灯(食人鱼封装)最注重的就是散热，灯板用铝基板，且通过螺丝与机壳连接，通过外壳散热。另外多内置风机，通过强制风冷增加灯板与外壳的热交换。如果是用普通的线路板，可以断定这个灯板的质量肯定不高，而且寿命也肯定不长。

　　七、关于红外灯的寿命

　　厂家一般标称红外灯的寿命为25000小时。实际寿命与灯的生产工艺、线路设计、电源质量及工作环境等等都有关系。

　　红外灯八项技术问题

　　1、红暴问题：有些厂家把能不能作出无红暴红外灯当做一个技术问题来宣传，好像有红暴就是低技术，无红暴就是高技术。其实，有无红暴只是一个选择问题，并不是 技术问题，波长超过700nm的光线叫做红外线，900nm以上的红外线基本无红暴，波长越短，红暴越强，红外线感应度也越高。现在市场上有两种主流红外 灯，一种是有轻微红暴的，波长在850nm左右，一种是无红暴的，波长在940nm左右。同一款摄像机，在850nm波长的感应度，比在940nm波长的 感应度好到10倍。所以850nm这种有轻微红暴的红外灯拥有更高的效率，应当做为红外夜视监控的首选项。
2、寿命问题：摄像机的使用寿命可达10年以上，红外灯的寿命是否也能达到这个水平?正确回答这个问题，道先要了解目前红外灯的制造原理。目前红外灯主要 由三种模式制造：1、卤素灯，2、多芯片LED，3、单芯片LED。卤素灯是一个十分古老的技术，能耗高，发热量惊人，使用寿命很短，因其使用效率低下，并不真的能够做到 远距离，估计很快会退出市场。多芯片LED是一个很骗人的技术，需要重点反击。多芯片LED主要有两种形式，一种是“食人鱼”，包含4到8棵芯片，另外一 种是阵列式发光片，含有10棵到30棵芯片。为什么做多芯片呢?他们的理论是：红外灯照射距离不够是因为能量不够，更多的芯片集合在一起，当然能量就大， 想当然地认为照射距离更远，这可真是典型的外行技术理论?当然，更远的距离需要更大的能量，但并不是红外灯发出了多少红外光，而是被摄像机选用了多少红外 光。因其结构先天固有缺点，多芯片LED没有发光焦点，发光光学系统不合理，有用光效率也比较低(当然，比卤素灯强几 倍)。优点没有发挥出来，致命伤却出来了，比如，阵列式 LED，电流高达1000mA以上，基本只是一分钱硬币大小，散热就成为一个问题。可LED最怕的是高热啊，不坏才怪呢。同时，多芯片LED的生产要求非 常严格，每棵芯片都不能有性能上的一点差异，否则，一棵芯片坏掉，整机全部玩完。总体而言，相对于单芯片LED而言，多芯片LED的寿命是远远不够的。单 芯片LED生产工艺简单，品质容易保证，发热量低，发光光学系统合理，是做红外灯量理想的器件，理论上使用寿命可达10万小时以上。那么，是不是所有的单 芯片LED灯的寿命都很好呢?事实上，远不是这么回事。这里面原因很多，比如，有的LED芯片级别很低，杂质超标;有的生产工艺不过关，有漏电;有的超功 率使用，额定20mA,使用50mA以上;有的没有保护电路，或电路设计不合理，这些都会导致单芯片LED红外灯快速坏掉。要想保证红外灯的寿命，首先要 选用高等级LED芯片，高等级芯片功率大，一致性好，发光效率高，发热量很小，一棵高等级LED比普通的LED好10倍，当然价格也非常昂贵。其次，光学 系统设计要合理，发光均匀，利用率高，散热快。第三，严格控制电压，LED对电压非常敏感，电压稍高，LED管芯就会烧掉;略低，发光量又会大大降低。最 好匹配高质量的开关电源，根据中国的恶劣电源环境，最好从170伏到270伏电压输入 都好使。第四，输入电源线最好选用抗高，低温，超柔软抗弯曲的。有一个厂家生产的红外灯，输入电源线可在低温零下60度，高温零上250度正常使用，零下 四、五十度像丝绸一般柔软，可见其专业精神，这样的产品才值得信赖。

　　3、角度的问题：红外灯是不是角度越大越好?不论是制造商还是工程商想当然地认可这种说法，他们认为红外灯发射角度越大，选用镜头余地也越大，选择广角镜 头不会出现“手电筒”现象。所以说，大家都拼命地说自己的红外灯角度如何之大，有80度还有180度。这种好像很有道理的说法其实是很不科学的。首先，使 用大角度的红外灯配合小角度的镜头，存在光的浪费现象。比如，一盏红外灯，发光角度是80度，(相当于f3.5mm镜头的角度)，如果配合f35mm的镜 头，那么，会有百分之九十九的光是在镜头视场以外，也就是说，只有百分之一的光是有用的，其它都浪费了。一般情况下，红外灯的角度与镜头的角度一致，效果 是最佳的。其次，并不是红外灯角度越大，画面效果越好，有的场合，红外灯角度过大，还会影响成像。比如走廊，因其“狭长”的特点，如果红外灯角度大，近处 边缘成像太亮，形成“光幕”现象，远处中心反而看不见，只有一片发白现象。所以，走廊的红外灯应该是镜头角度的二分之一或三分之一。第三，可以利用“接 灯”技术，两个窄角红外灯搭配，调整位置，可以达到广角灯的效果，研顺采用的系列红外夜视系统，就是利用“接灯”这种技术，做到了既望远又广角。在同样功 率条件下，“接灯”技术可以成倍提高作用距离。总体而言，红外灯角度的问题既是选择问题也是技术问题。不同焦距的镜头选择相适应角度的红外灯，红外灯的角 度在什么样的条件下也不应该大于镜头的角度，狭长环境应该选用比镜头角度更小乃至三分之一的红外灯。窄角的红外灯通过搭配，可以得到理想的广角效果，效果 更佳，成本更低

　　4、通光量的问题：相对孔径，决定了镜头的通光能力，相对孔径F1.0的镜头通光量是相对孔径F2.0的镜头通光量四倍。同样的摄像机、红外灯，上述两种 镜头，红外作用距离可相差一倍。大孔径镜头在红外监控方面，比常规普通镜头好四到十倍，按理说应该成为红外夜视监控的必须配套产品。但由于成本高昂，技术 难度大，绝大多数红外产品制造商不具备供货能力。由于众所周知的国情，市场上虚标F值的镜头大量充斥市场。尤其是变焦镜头，只标短焦，不标长焦，误导工程 商，致使用户根本无法辨清谁家卖的是真货，谁家以次充好。建议用户到专业的大型厂家购买镜头，上海研顺有多个系列的大孔径红外专用镜头可供选择。
5、焦点偏移的问题：可见光与红外光由于波长不同，成像焦点不在一个平面上，导致白天可见光条件下清晰，夜间红外线条件下模糊，或者夜间红外线条件下清 晰，白天可见光条件下模糊。可以用三个办法解决。第一，采用自动聚焦一体机，第二，采用IR专用焦点不偏移镜头，第三，采用专业的调整工具，在现有镜头条 件下也可以实现不偏移。

　　6、色彩问题：所有的摄像机都感应红外，红外线在可见光条件下对于摄像机来讲是一种杂光，会降低摄像机的清晰度和色彩还原，彩色摄像机的滤光片就是阻止红 外线参与成像。要想使彩色摄像机感应红外线现在有两个做法，第一，切换滤光片，在可见光条件下挡住红外线进入;在无可见光的条件下移开滤光片，让红外线进 入，这种方案图像质量好，但成本高，切换机构有一定故障率。第二，在滤光片上打开一个特定的红外线通道，允 许与红外灯波长相同的红外线进来，这种办法不增加成本，但色彩还原略差。

　　7、灵敏度的问题：摄像机灵敏度是红外夜视监控的核心部分。灵敏度越好，对红外线的感应能力也越强。当然，灵敏度越好的摄像机价格也越昂贵。一般来讲，价 格从600元到几千元不等。当然，和其它许多产品一样，摄像机虚标指标的现象特别严重。我曾拿过0.1勒克斯摄像机和一款号称0.0001勒克斯的摄像机 作对比，后者竟不如前者。更多的摄像机厂家，人为地提高信号强度，灵敏度是很不错，但信噪比很差，导致夜间图像“雪花点”很多很大，像质恶劣。

　　8、距离的问题：一百个人做红外产品就有一百个红外夜视距离的标准。我看还是应该以客户的标准为标准。客户的标准是什么?是看清人!什么可视距离，发现距离，这些不确定说法都是扯淡。不同档次的摄像机、镜头之间的匹配，对于同一盏红外灯发出的光线感应度可能相差几百上千倍，看清距离可相差十倍。所以说，把 某一盏红外灯具体地定为是多少米的说法是不科学的。一盏红外灯的作用距离，只能与非常确定的摄像机和镜头共同测定，才能标定其作用距离。因为应用环境不同，最好留有一定余量。