Lentille à bande passante infrarouge: c'est quoi? - À quoi ça sert?

Bien que le choix du bon module de caméra soit important pour les applications de vision embarquée, le choix des bons filtres et lentilles passe-bande IR est tout aussi important. Les bons filtres et lentilles passe-bande IR garantissent la qualité de l'image et les performances du système. Par exemple, dans une application de vision embarquée particulière, où nous devons bloquer certaines longueurs d'onde de lumière tout en permettant aux longueurs d'onde souhaitées d'atteindre le capteur, un filtre passe-bande IR est nécessaire.
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Alors, qu'est-ce qu'un filtre passe-bande IR exactement ? Que fait-il ? Passons en revue cet article pour comprendre brièvement.
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Quels sont les filtres et lentilles passe-bande IR ?

Les lentilles à bande passante IR sont spécifiquement conçues pour permettre à des longueurs d'onde spécifiques de la lumière infrarouge de passer tout en bloquant le reste du spectre lumineux, et sont nécessaires pour les applications de vision embarquée qui doivent fonctionner à des longueurs d'onde infrarouges spécifiques. Par exemple, la lumière infrarouge (généralement appelée infrarouge proche allant de 780 à 1500 nm) doit être capturée avec précision pour être traitée par les algorithmes du système, tandis que la lumière visible (380 nm à 700 nm) doit être efficacement bloquée. Est-ce que l'infrarouge bloque la lentille ? Nous avons unecompréhension préalableJe suis désolé.

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Les filtres à bande passante IR accomplissent cela par le biais d'un revêtement en verre optique spécial qui permet à des longueurs d'onde IR spécifiques de passer tout en réfléchissant ou en absorbant la lumière visible. Les deux principaux types de filtres IR qui sont plus courants sont :

1. filtres IR réfléchissants.
2. filtres IR absorbants.

Ce qui suit est une compréhension détaillée de ces deux types de filtres à passage IR.

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Filtres IR réfléchissants

Ce type de filtre est également appelé miroir refroidi optique et est fabriqué par revêtement sous vide sur du verre blanc optique. La fonction principale est de réfléchir la lumière visible tout en permettant aux longueurs d'onde infrarouges de passer. Il a une apparence miroir, d'où son nom. Les filtres IR réfléchissants fonctionnent bien dans des applications nécessitant une faible transmittance infrarouge, comme dans certains systèmes de surveillance ou inspections industrielles, où ils sont efficaces pour minimiser l'interférence de la lumière visible tout en maintenant un certain niveau de transmission de la lumière infrarouge.Apprenez-en plus sur le module de caméra IRJe suis désolé.
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Filtres IR absorbants

Contrairement aux types réfléchissants, les filtres IR absorbants sont généralement revêtus de noir ou fabriqués en verre noir, et ils absorbent la lumière visible tout en permettant aux longueurs d'onde infrarouges d'atteindre le capteur d'image. Ce type de filtre passe IR est plus courant dans les applications nécessitant une transmission IR élevée, telles que l'imagerie médicale et la biométrie. Les filtres IR absorbants ont une sensibilité IR plus élevée que les types réfléchissants, ce qui les rend plus efficaces dans les scénarios où une capture d'image IR précise est requise.
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Bien sûr, lors du choix d'un filtre passe-bande IR, le pourcentage de transmission et la sélection spectrale du filtre doivent également être pris en compte.

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Comparaison du pourcentage de transmission pour les filtres réfléchissants et absorbants

Le pourcentage de transmission, le rapport de l'intensité lumineuse transmise à l'intensité lumineuse incidente, affecte directement la qualité de l'image et la quantité de lumière de l'objectif IR reçue par le capteur.
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Les filtres IR réfléchissants sont moins efficaces pour transmettre la lumière infrarouge, mais ils sont capables de réfléchir la plupart de la lumière visible, ce qui est utile dans certaines applications où il est nécessaire de minimiser l'interférence de la lumière infrarouge sur les images visibles. Cependant, leur faible transmission de la lumière IR peut limiter leur utilisation dans des applications nécessitant une haute transmission IR.
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En revanche, les filtres IR d'absorption présentent une efficacité supérieure dans la transmission de la lumière IR, en particulier dans la plage IR proche (780-1500nm). Ils sont capables d'absorber la plupart de la lumière visible, permettant ainsi à plus de lumière IR d'atteindre le capteur. Cette propriété rend les filtres IR d'absorption idéaux pour des applications nécessitant une haute sensibilité IR, telles que la surveillance de vision nocturne ou l'imagerie médicale.

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Caractéristiques clés des filtres passe-bande IR pour les applications de vision embarquée

Capacité de blocage supérieure :Les filtres passe-bande IR excellent à bloquer les ondes lumineuses indésirables. La lumière provenant d'autres régions spectrales est efficacement bloquée, améliorant ainsi le contraste et la qualité globale de la lumière IR transmise. Cela garantit que le capteur d'image ne reçoit que les longueurs d'onde souhaitées de la lumière infrarouge.
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Efficacité de transmission supérieure :Ces filtres atteignent une haute transmission dans la plage de longueurs d'onde spécifiée, garantissant un passage fluide de la lumière infrarouge souhaitée. Cela améliore la qualité de l'image et les performances du capteur dans les applications où la lumière infrarouge est la source de lumière principale ou unique.
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Sélectivité de longueur d'onde :Les filtres passe-IR ne laissent passer qu'une étroite gamme de longueurs d'onde, isolant efficacement des longueurs d'onde IR spécifiques pour répondre aux besoins de l'application cible. Cette sélectivité leur permet de contrôler précisément la longueur d'onde.
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stabilité thermique:Les filtres passe-bande IR maintiennent leurs caractéristiques de performance même dans des environnements avec des variations de température. Cela signifie qu'ils peuvent être utilisés dans des environnements avec des températures fluctuantes, tels que la surveillance en extérieur ou le contrôle des processus industriels, sans que leur filtration soit affectée par les changements de température.
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amélioration de la qualité de l'image:En réduisant la lumière parasite et en augmentant la pureté de la lumière infrarouge, les filtres passe-bande IR aident à améliorer la clarté et le détail de l'image, ce qui est important pour l'inspection visuelle et l'analyse de haute précision.

Large gamme d'adaptabilité des applications :Que ce soit dans les systèmes de surveillance, les dispositifs d'imagerie médicale, les systèmes agricoles intelligents ou les systèmes biométriques, les filtres passe-infrarouges fournissent la transmission nécessaire de la lumière infrarouge pour soutenir le fonctionnement efficace de ces technologies.

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Domaines d'application des filtres passe-bande IR

systèmes de surveillance:Dans le domaine de la surveillance de sécurité, les filtres passe-bande IR améliorent les capacités de surveillance nocturne en isolant des longueurs d'onde infrarouges spécifiques pour améliorer la clarté et le détail de l'image, ce qui est utile pour les systèmes de surveillance 24 heures sur 24 qui peuvent capturer des images claires dans des environnements à faible luminosité ou sans lumière, améliorant ainsi la sécurité.
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Dispositifs d'imagerie médicale :Dans les applications d'imagerie médicale telles que les caméras thermiques, les filtres passe-infrarouges sont utilisés pour isoler des longueurs d'onde infrarouges spécifiques pour une mesure précise de la température et une analyse des tissus. Bénéfique pour la détection précoce des maladies, le suivi des patients et l'évaluation des traitements.
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Systèmes d'agriculture intelligente :Dans l'agriculture de précision, les filtres passe-bande IR aident les drones et les équipements de télédétection à analyser la santé des cultures en isolant les longueurs d'onde indicatives du stress des plantes, des niveaux d'eau et du contenu en chlorophylle. Cela permet aux agriculteurs de prendre des décisions plus intelligentes en matière d'irrigation, de fertilisation et de lutte contre les ravageurs, ce qui conduit à une amélioration des rendements et de la santé des cultures.

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