O que é um filtro infravermelho? Como funciona?

Nos últimos anos, a vigilância por vídeo diurna e noturna tornou-se cada vez mais popular, e a casa do autor também usa esse equipamento para garantir a segurança. De um modo geral,Câmeras CMOS e câmeras CCDpode detectar raios infravermelhos próximos que são invisíveis ao olho humano. Embora isso seja importante para equipamentos de visão noturna, os raios infravermelhos podem distorcer as fotos diurnas.

Antes de entrarmos no filtro de corte IR, vamos entender o que é infravermelho.

O que é infravermelho?

Infravermelho (IR para abreviar), também conhecido como radiação infravermelha, é uma onda eletromagnética com um comprimento de onda entre microondas e luz visível. Seu comprimento de onda varia de 760 nm a 1 mm, que é uma luz não visível com um comprimento de onda maior que a luz vermelha, e corresponde a uma frequência na faixa de cerca de 430 THz a 300 GHz. Portanto, não pode ser observado apenas pelo olho humano.

O que é um filtro de corte IR?

Um filtro de corte IR, também conhecido como filtro de corte infravermelho, é um elemento óptico usado em câmeras para melhorar a qualidade da imagem. Geralmente consiste em um filtro de corte/absorção de infravermelho e um filtro espectral de transmissão total. Em geral, o olho humano não pode ver a luz infravermelha, enquanto a câmera pode, portanto, para fazer o olho humano e a câmera verem a consistência da cor da imagem, é necessário usar o filtro infravermelho. Os dois filtros são combinados com um motor eletromagnético ou elétrico para obter comutação automática para ajustar o desvio de cor causado pela luz infravermelha durante o dia.

Como funciona o filtro de corte IR?

O princípio de funcionamento do filtro de corte IR é ajustar automaticamente o estado do filtro de acordo com as mudanças na luz ambiente para otimizar o efeito de imagem da câmera sob diferentes condições de iluminação. Tudo isso é realizado com base no mecanismo de comutação automática.

Mecanismo de comutação automática

O mecanismo de comutação automática do filtro de corte IR é geralmente controlado por eletromagnetismo ou motor, quando o sensor infravermelho da câmera monitora a mudança de luz, o switcher embutido ajustará automaticamente o estado do filtro de acordo com a intensidade da luz, de modo a obter a melhor qualidade de imagem. A realização desta tecnologia envolve design óptico sofisticado e estrutura mecânica, de modo que o material e a camada do filtro precisam ser cuidadosamente selecionados para garantir o corte da luz infravermelha enquanto reduz o impacto na luz visível. Obviamente, a capacidade de resposta e a confiabilidade do switcher também são importantes.

Mudanças na luz

Durante o dia, quando há luz suficiente, o filtro de corte/absorção de infravermelho intercepta ou absorve a maior parte da luz infravermelha, evitando o impacto na cor da imagem, para que a câmera possa restaurar a cor mais próxima do que o olho humano vê. Como o comprimento de onda da luz infravermelha é relativamente longo, se não for filtrado, pode parecer um fenômeno fora da cor, como falar sobre plantas verdes que parecem cinza.

À noite ou em condições de pouca luz, o filtro de corte IR mudará automaticamente para o estado de filtro de espectro total. Neste momento, o filtro de corte/absorção de infravermelho se afastará, permitindo que mais luz (incluindo luz infravermelha) entre no sensor da câmera, permitindo que a câmera melhore o brilho e a clareza da imagem mesmo em condições de pouca luz, realizando assim a vigilância noturna ou a fotografia.

Quais são os benefícios de usar o filtro de corte IR?

Adaptação automática às mudanças ambientais:O recurso de comutação automática do filtro de corte IR permite que a câmera se adapte rapidamente às mudanças na luz ambiente sem intervenção humana, resultando na melhor qualidade de imagem possível.

Imagens noturnas e com pouca luz:Em condições de pouca luz ou noturnas, o filtro de espectro total do filtro de corte IR permite que mais luz entre no sensor, melhorando o desempenho da câmera.

Mantém a cor:Em boas condições de iluminação, o filtro de corte IR captura e bloqueia a luz infravermelha, reduzindo as projeções de cores da imagem e maximizando a capacidade de manter as cores da imagem semelhantes às vistas pelo olho humano.

Vida útil mais longa:O filtro de corte IR reduz os ajustes manuais devido a mudanças na luz ambiente e prolonga muito a vida útil por meio de ajustes automáticos.

Integração com câmeras RGB

A integração do filtro de corte IR com câmeras RGb permite ajustes mais finos na resposta espectral para uma saída de maior qualidade, pois as câmeras RGB dependem dos canais de cores vermelho, verde e azul para capturar imagens e são sensíveis à luz infravermelha. O filtro de corte IR reduz significativamente o impacto da luz infravermelha nas câmeras RGB, e o mecanismo de ajuste automático do filtro de corte IR garante que as câmeras RGB produzam a saída de imagem da mais alta qualidade, mantendo a colorimetria precisa, seja uma noite com pouca luz ou um dia bem iluminado.

Dito isso, a integração do filtro de corte IR em câmeras RGB apresenta desafios técnicos, como a precisão da fabricação do filtro e o tempo de resposta do mecanismo de comutação, que só podem ser superados por meio da otimização contínua. Com o aumento da demanda por imagens de alta qualidade, a integração do filtro de corte IR com câmeras RGB tem um futuro muito brilhante nas áreas de monitoramento de segurança, câmeras de drones, smartphones, etc.

No geral, as câmeras que usam a tecnologia IR Cut Filter podem melhorar muito a qualidade da imagem da câmera. Em particular, pode fornecer melhor precisão e clareza de cores em termos de retenção de cores e imagens noturnas.

Felizmente, a Sinoseen, como líderfabricante do módulo da câmerana China, tem apostado em tecnologia inovadora. Temos uma rica experiência em projetos e sistemas de tecnologia maduros no campo do módulo de câmera de imagem térmica e módulo de câmera de corte ir, etc. Podemos fornecer a solução de projeto mais adequada.