Что такое инфракрасный фильтр? Как это работает?

В последние годы круглосуточное видеонаблюдение становится все более популярным, и в авторском доме также используется это оборудование для обеспечения безопасности. Вообще говоряКМОП-камеры и ПЗС-камерыможет обнаруживать ближние инфракрасные лучи, невидимые для человеческого глаза. Хотя это важно для приборов ночного видения, инфракрасные лучи могут искажать дневные снимки.

Прежде чем мы перейдем к IR Cut Filter, давайте разберемся, что такое инфракрасный фильтр.

Что такое инфракрасное излучение?

Инфракрасное излучение (сокращенно ИК), также известное как инфракрасное излучение, представляет собой электромагнитную волну с длиной волны между микроволнами и видимым светом. Его длина волны колеблется от 760 нм до 1 мм, что является невидимым светом с длиной волны длиннее красного света, и соответствует частоте в диапазоне от 430 ТГц до 300 ГГц. Поэтому его нельзя наблюдать только человеческим глазом.

Что такое ИК-фильтр?

ИК-фильтр, также известный как инфракрасный фильтр среза, представляет собой оптический элемент, используемый в камерах для улучшения качества изображения. Обычно он состоит из ИК-фильтра среза/поглощения и спектрального фильтра полного пропускания. В целом, человеческий глаз не может видеть инфракрасный свет, в то время как камера может, поэтому для того, чтобы человеческий глаз и камера видели постоянство цвета изображения, необходимо использовать инфракрасный фильтр. Два фильтра в сочетании с электромагнитным или электрическим двигателем обеспечивают автоматическое переключение для регулировки отклонения цвета, вызванного инфракрасным светом в течение дня.

Как работает ИК-фильтр?

Принцип работы IR Cut Filter заключается в автоматической настройке состояния фильтра в соответствии с изменениями окружающего освещения для оптимизации эффекта изображения камеры при различных условиях освещения. Все это реализовано на основе механизма автоматического переключения.

Механизм автоматического переключения

Механизм автоматического переключения инфракрасного фильтра обычно управляется электромагнетизмом или двигателем, когда инфракрасный датчик камеры отслеживает изменение света, встроенный переключатель автоматически регулирует состояние фильтра в соответствии с интенсивностью света, чтобы получить наилучшее качество изображения. Реализация этой технологии включает в себя сложную оптическую конструкцию и механическую структуру, поэтому материал и слой фильтра должны быть тщательно подобраны, чтобы обеспечить отсечку инфракрасного света при одновременном снижении воздействия на видимый свет. Конечно, отзывчивость и надежность коммутатора также важны.

Изменения в освещении

В дневное время при достаточном освещении ИК-фильтр среза/поглощения будет перехватывать или поглощать большую часть инфракрасного света, избегая влияния на цвет изображения, так что камера может восстановить цвет, близкий к тому, что видит человеческий глаз. Поскольку длина волны инфракрасного света относительно велика, если его не отфильтровать, он может казаться неокрашенным явлением, например, разговоры о зеленых растениях кажутся серыми.

Ночью или в условиях низкой освещенности ИК-фильтр автоматически переключается в состояние фильтра полного спектра. В это время ИК-фильтр среза/поглощения будет удаляться, позволяя большему количеству света (включая ИК-свет) попадать на сенсор камеры, что позволяет камере улучшать яркость и четкость изображения даже в условиях низкой освещенности, тем самым реализуя ночное наблюдение или фотосъемку.

Каковы преимущества использования ИК-фильтра?

Автоматическая адаптация к изменениям окружающей среды:Функция автоматического переключения ИК-фильтра позволяет камере быстро адаптироваться к изменениям окружающего освещения без вмешательства человека, что приводит к наилучшему качеству изображения.

Съемка при слабом освещении и в ночное время:В условиях низкой освещенности или в ночное время фильтр полного спектра ИК-фильтра пропускает больше света на матрицу, улучшая производительность камеры.

Сохраняет цвет:При хорошем освещении ИК-фильтр улавливает и блокирует инфракрасный свет, уменьшая цветовые оттенки изображения и максимально сохраняя цвета изображения, похожие на те, которые видит человеческий глаз.

Более длительный срок службы:ИК-фильтр сокращает количество ручных регулировок из-за изменений окружающего освещения и значительно продлевает срок службы благодаря автоматической регулировке.

Интеграция с RGB-камерами

Интеграция ИК-фильтра с камерами RGb позволяет более точно настраивать спектральный отклик для более высокого качества вывода, поскольку камеры RGB полагаются на красный, зеленый и синий цветовые каналы для захвата изображений и чувствительны к инфракрасному свету. ИК-фильтр значительно снижает воздействие инфракрасного света на RGB-камеры, а механизм автоматической настройки ИК-фильтра гарантирует, что RGB-камеры выдают изображение высочайшего качества, сохраняя при этом точную колориметрию, будь то ночь при слабом освещении или хорошо освещенный день.

Тем не менее, интеграция ИК-фильтра в камеры RGB сопряжена с техническими проблемами, такими как точность изготовления фильтра и время отклика механизма переключения, которые могут быть преодолены только за счет непрерывной оптимизации. В связи с возросшим спросом на высококачественную визуализацию, интеграция IR Cut Filter с RGB-камерами имеет очень большое будущее в области мониторинга безопасности, камер дронов, смартфонов и т. д.

В целом, камеры, использующие технологию IR Cut Filter, могут значительно улучшить качество изображения камеры. В частности, он может обеспечить лучшую точность цветопередачи и четкость с точки зрения сохранения цвета и ночного изображения.

К счастью, Синосеен, как ведущийПроизводитель модулей камерв Китае, стремится к инновационным технологиям. Мы обладаем богатым проектным опытом и зрелой технологической системой в области модуля тепловизионной камеры, модуля инфракрасной камеры и т.д. Мы можем предоставить вам наиболее подходящее проектное решение.