Правила выбора инфракрасной подсветки

Содержание

Развенчание ИК-мифа
Когда стоит использовать ИК подсветку
Достоинства и недостатки
Типы ИК освещения
Основные преимущества
- С этим читают:
Основная характеристика
Виды ИК прожекторов
Основные характеристики
Определение ИК-подсветки и ее необходимость
Особенности работы
Обзор популярных моделей
Проблемы светочувствительности камер и способы их устранения
Что представляет собой ИК подсветка для камеры видеонаблюдения
Основные характеристики и особенности
Зачем нужен ИК-прожектор для видеонаблюдения
Как сделать своими руками
Важные параметры и характеристики

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»

Когда стоит использовать ИК подсветку

ИК-подсвета чаще всего применяется в следующих случаях видеосъемки:

Формирование благоприятных условий для освещения. Стандартные светильники не справляются с задачей равномерности распространения светового потока на всей наблюдаемой площади. ИК-прибор вкупе с ним позволяет подсветить тени, выровнять экспозицию и детализировать кадры.
Создание скрытой системы подсветки. Многие системы безопасности проявляют эффективность, когда действуют незаметно для злоумышленника. Объект в полной темноте на самом деле может хорошо освещаться в инфракрасном диапазоне излучения и все события на нем детально фиксироваться на камеру.
Улучшение функций видеоаналитики. ИК подсветка дает возможность максимально точно считывать и обрабатывать информацию системам слежения даже в полной темноте.
Повышение пропускной способности передачи данных. Инфракрасное освещение позволяет улучшить качество изображения ночью и поспособствовать уменьшению объема записанных данных, и повысить скорость их обработки и передачи.
Улучшение изображения мегапиксельных камер.

При выборе видеокамеры для совокупной работы с ИК-подсветкой предпочтение нужно отдавать моделям, чувствительным к излучению в этом диапазоне. Хорошим примером является камера SONYExView HAD с ПЗС-матрицей.

Достоинства и недостатки

Преимущества устройства:

Инфракрасная подсветка обеспечивает наблюдение за комнатой, домом и территорией целого участка ночью.
Корректирует качество изображения при плохом освещении, улучшает детализацию.
Подсветка уменьшает расход энергии. Освещение двора мощными прожекторами обходится заметно дороже, чем установка ИК-светильников и наблюдение в инфракрасном излучении.
Светодиодные устройства долго служат.

Есть и недостатки:

изображение только черно-белое вне зависимости от того, какая камера установлена;
в ламповом прожекторе приходится часто менять лампочки;
стекла рассеивателя нужно часто чистить.

Типы ИК освещения

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

Типу светоисточника.
Конструкционным особенностям.
Длине волны.
Дальности действия.
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:

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.
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:

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.
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:

Короткого действия – до 10 метров. Устанавливается на лестничных площадках, в домофонах, видеоглазках, в системах дежурной подсветки и скрытом видеонаблюдении.
Средней дальности – 20-60 м. Используются для подсветки кинотеатров, ночных заведений, придомовых территориях.
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.

Основные преимущества

Светодиодные инфракрасные прожекторы имеют ряд преимуществ перед более простыми и устаревшими аналогами на лампах:

Экономичность;
Надежность;
Долговечность;
Экологичность;
Безопасность.

Инфракрасные прожекторы на светодиодах потребляют гораздо меньше энергии по сравнению с устаревшими ИК лампами. При этом срок эксплуатации данных приборов рассчитан до 100 000 часов, благодаря чему потребность в замене данных приборов возникает только через 5-30 лет в зависимости от условий эксплуатации и времени их работы в сутки.

Светодиоды сами по себе достаточно неприхотливы к внешнему воздействию, и вдобавок к этому в большинстве случаев помещаются в специальные защитные корпуса, так что о надежности этих приборов беспокоиться будет излишне.

Если старые ИК лампы, использующиеся в устаревших аналогах, могли нанести вред здоровью человека, то излучение светодиодов совершенно безвредно. Кроме того, рабочая температура светодиодов не превышает 80 °C, что обеспечивает хорошую пожаробезопасность инфракрасных прожекторов на светодиодах.

С этим читают:

Видеорегистраторы «Линия»: большие возможности по выгодной цене

Муляж камеры видеонаблюдения

Приобретаем 3G/4G усилитель GSM сигнала: проверка сигнала, критерии выбора и обзор моделей

Аналоговые камеры видеонаблюдения против IP: что выбрать?

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.

Виды ИК прожекторов

Также при выборе стоит учитывать такой немаловажный момент, как различие ИК прожекторов по дальности возможного излучения. По этому параметру данные приборы подразделяются на 3 группы:

Ближние;
Средние;
Дальние.

Ближние прожекторы способны обеспечивать освещение на расстояние от 1,5 до 10 метров. Обычно подобные приборы используются для обеспечения ночного освещения в банках, офисах, больницах, кассах и многих других местах, где ночное видеонаблюдение действительно необходимо без применения обычных источников света.

Средние прожекторы инфракрасной подсветки обычно используются для обеспечения ночного видеонаблюдения на больших открытых территориях, когда необходимо осветить все пространство участка. Подобные приборы способны обеспечивать освещение с дальностью до 60 м, и широким углом обзора 120-160°.

ПИК-12, Инфракрасный прожектор увеличенной дальности

Дальнобойные инфракрасные прожекторы, как правило, обеспечивают узконаправленный пучок света, способный концентрироваться на удаленном объекте до 300 м. Угол обзора у них соответствующий – от 20 до 60°. Прожекторы с увеличенной дальностью используются в клубах, театрах, кинотеатрах, где применение обычных источников света для обеспечения условий видеонаблюдения было бы неприемлемым. Также ИК прожекторы большой дальности используются на дорогах для видеофиксации ситуации на дорогах, не ослепляя при этом водителей, и не создавая аварийных ситуаций.

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.

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.

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

Проблемы светочувствительности камер и способы их устранения

В современных камерах видеонаблюдения реализован компенсаторный механизм, позволяющий повысить качество записи при снижении уровня освещенности. Но, даже несмотря на это, добиться максимально высокого качества не удается. Компенсация происходит за счет увеличения битрейта видео и смены кодировки, что приводит к увеличению размера видеофайла. Картинка при этом получается зернистая и нечеткая.

Решить проблему можно тремя способами:

Оборудовать систему видеонаблюдения дорогими камерами с высокой светочувствительностью матриц.
Разместить в контролируемой зоне осветительные приборы достаточной яркости.
Использовать камеры видеонаблюдения с инфракрасной подсветкой.

Первый вариант доступен не каждому домовладельцу и чаще используется при создании систем видеонаблюдения на объектах повышенной важности, например, складах, крупных предприятиях. Установка дополнительного освещения по периметру дома возможна, но также потребует значительных материальных затрат и вызовет дискомфорт в ночное время, связанный с проникающим в окна ярким светом

Кроме того, при работе светильников и фонарей расходуется электричество, что опять-таки ведет к финансовым затратам

Установка дополнительного освещения по периметру дома возможна, но также потребует значительных материальных затрат и вызовет дискомфорт в ночное время, связанный с проникающим в окна ярким светом. Кроме того, при работе светильников и фонарей расходуется электричество, что опять-таки ведет к финансовым затратам.

Использование камер с ИК подсветкой или отдельных инфракрасных прожекторов связано с такими преимуществами:

меньший расход электроэнергии;
доступная цена устройств с интегрированным модулем ИК подсветки и отдельных прожекторов;
отсутствие яркого свечения, заполняющего пространство;
компактные размеры устройств и отсутствие необходимости проведения земельных работ при его установке.
сохранение приемлемого качества записи в ночное время без увеличения размеров видеофайла.

Цена инфракрасных прожекторов и камер с ИК подсветкой зависит от технологических решений, принятых при их производстве.

Что представляет собой ИК подсветка для камеры видеонаблюдения

Главным принципом применения ИК-подсветки для системы видеонаблюдения является создание скрытого равномерно распределенного по площади объекта инфракрасного освещения. Свет от прибора не видим глазу человека, однако изображение, образуемое камерой, создается четким и детальным.

Светильник подобного рода выполняет сразу несколько функций:

Создает условия для максимально возможного наблюдения.
Облегчает задачу деталировки предметов.
Обеспечивает проведение съемки в абсолютной темноте.

ИК-устройства, как правило, изготавливаются в форме прожектора и применяются в сочетании с обычным светильником для подсветки не видимых областей от стандартного освещения на изображении камеры. Среди их внешних эксплуатационных характеристик выделяются хорошая герметичность корпуса – что дает возможность использовать их как снаружи, так и внутри помещения.

При этом их устанавливают недалеко от видеозаписывающего прибора, чтобы удобнее согласовать угол и направление его излучения с зоной съемки. Оборудование ИК-подсветки должно иметь параметры, соответствующие размерам освещаемого объекта, а объектив камеры – специальный корректор для работы в этом диапазоне.

Основные характеристики и особенности

Инфракрасные прожекторы, как и любые излучающие приборы, обладают определенными характеристиками, основными из которых являются нижеперечисленные.

Напряжение питания. В зависимости от назначения и мощности приборы могут питаться как от сети 220 В, так и от адаптеров и даже от собственных батарей.

Источник света. В ИК-прожекторах в качестве источника света могут устанавливаться лампы накаливания со специальными светофильтрами, газоразрядные лампы или инфракрасные светодиоды. Последний тип источников медленно, но уверенно вытесняет два первых из-за своей высокой экономичности и более длительного срока службы.

Мощность. Инфракрасные прожекторы, как и обычные осветительные, могут иметь различную мощность: от единиц до десятков ватт. Чем выше мощность, тем ярче прожектор светит, но и больше потребляет.

Дальность. Характеристика, определяющая «дальнобойность» прожектора и качество освещения. Маломощный прибор светит недалеко и освещает предметы весьма посредственно. Устройства большой мощности позволяют вести видеонаблюдение с большей дальности и получить более качественную и яркую картинку.

Угол обзора. В зависимости от конструкции инфракрасные прожекторы могут захватывать излучением тот или иной сектор. Чем выше угол обзора, тем большая площадь будет освещена, но тем ниже дальность по сравнению с узконаправленным прибором такой же мощности.

Длина волны. От этой характеристики зависит, будет ли заметна работа прожектора невооруженным глазом. Чем больше длина волны, тем менее заметна работа устройства для человека, но тем менее качественной будет полученная камерой картинка.

Зачем нужен ИК-прожектор для видеонаблюдения

После того как мы разобрались, что такое ИК излучение, нетрудно понять, для чего служат инфракрасные прожекторы. Предположим, мы осветили таким прибором предметы, находящиеся на объекте в полной темноте. Для человеческого глаза никаких видимых изменений не произошло: как было темно, так и осталось.

Но, как мы уже знаем, матрица видеокамеры отлично видит ИК-спектр, а значит, видит и освещенные прожектором предметы. Таким образом, инфракрасный прожектор, излучающий в невидимом для нас спектре, – идеальное решение для организации скрытого видеонаблюдения на неосвещенных объектах.

Как сделать своими руками

При желании можно самостоятельно сделать ИК-подсветку своими руками, да и всю систему видеоконтроля. Для этого надо знать основы электротехники, принцип работы электронной аппаратуры и навыки в практической работе. Самый простой способ — переделать готовый светодиодный фонарик, излучающий видимый свет, и заменить излучатель инфракрасным светодиодом или лазерным диодом. При этом помнить, что лазерный диод лучше использовать для открытых мест (при необходимости осветить дальнее расстояние), а обычный светодиод — в замкнутых пространствах. На рис. 6 показан комплект видеонаблюдения для дачи или офиса.

Для построения системы видеоконтроля определите, какой участок нужно контролировать, где расположить видеокамеры и при необходимости внешнюю ИК-подсветку (составить примерный план). Например: видеокамеры — количество, тип. Видеорегистратор — 1 шт. Блок питания, подсветка — количество, модель. Нужный комплект подобрать в магазине. Затем смонтировать комплект на объекте.

Не рекомендуется направлять ИК-свет в глаза — может обжечь роговицу глаза. Если освещённости не хватает, можно добавить несколько инфракрасных диодов.

Для снижения нагрева излучателя и потребляемой мощности используется импульсное напряжение с регулируемой скважностью, то есть диоды моргают. Соотношение времени включенного и выключенного состояния светодиодов происходит на высокой частоте и незаметно для глаз

На рис. 7 показаны формы импульсного регулируемого напряжения для светодиодов.

Рис. 7. Эпюры регулируемого напряжения от 10 % до 90 %

В таком блоке питания применяется, как один из вариантов, схема на интегральном таймере ne555 с силовым транзистором.

На рис. 8 изображена принципиальная схема питания импульсным напряжением для подсветки.

Схему можно собрать на макетной плате. Её можно купить вместе с необходимыми радиодеталями в любом радиомагазине.

Интегральная микросхема NE555 — это управляемый генератор импульсов. Для её функционирования необходимо с помощью внешних деталей установить режим работы. Показанная схема рассчитана на работу от источника +12 вольт. Элементы С1, R1, R2 задают частотный режим подсветки. С выхода 3 напряжение подаётся через ограничительный R3 на силовой ключ T1 (полевой транзистор). Он снимает нагрузку с вывода 3. По мощности подсветки выбирают тип VT1. Мощность резисторов 0,125 ватта. Переменный R1 изменяет частоту выходного импульсного напряжения. При импульсном питании диоды отдают большую световую мощность, чем при питании постоянным напряжением. Свечение диодов можно проверить камерой сотового телефона или фотоаппарата. На экране будет светлое пятно.

Важно. При выборе надо учитывать, что ик-подсветка и ПНВ должны работать в одном частотном диапазоне

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.