夜视传感器(红外夜视视觉传感器)

海潮机械 2023-01-15 00:48 编辑:admin 216阅读

1. 红外夜视视觉传感器

答:

激光传感器和红外传感器的区别在于原理,光源,应用不同。

红外传感器通过将热强的变化转化为电信号的变化来实现控制。激光传感器首先通过激光发射二极管瞄准目标发射激光脉冲。 激光被目标反射后向四面八方散射。 部分散射光返回传感器接收器,被光学系统接收后在雪崩光电二极管上成像并转换成相应的电信号。

红外传感器的光源可以是红光和红外光,但激光传感器是利用激光技术进行测量的传感器。这里的区别是红光和红外光的光斑大,随着距离的增加会增大,不利于检测小物体。激光传感器的光源是激光,光源也是一样。光源会随着距离的变化而变化。改变尺寸,激光与普通的区别在于激光光斑会很小。随着距离越来越远,光斑会扩大,但这是肉眼看不到的非常细微的变化,所以人们通常称之为激光。光源不会膨胀。

2. 红外夜视视觉传感器原理

主动红外传感器的原理是:

发射机发出一束经调制的红外光束,被红外接收机接收,从而形成一条红外光束组成的警戒线。当遇到树叶、雨、小动物、雪、沙尘、雾遮挡则不应报警,人或相当体积的物品遮挡将发生报警。主动红外探测器技术主要采用一发一收,属于线形防范,现在已经从最初的单光束发展到多光束,而且还可以双发双受,最大限度的降低误报率,从而增强该产品的稳定性,可靠性。

红外线属于环境因素不相干性良好(对于环境中的声响、雷电、振动、各类人工光源及电磁干扰源,具有良好的不相干性)的探测介质;同时也是目标因素相干性好的产品(只有阻断红外射束的目标,才会触发报警),所以主动式红外传感器将会得到进一步的推广和应用。

3. 红外夜视仪图像

红外夜视仪利用光电转换技术的军用夜视仪器。它分为主动式和被动式两种:前者用红外探照灯照射目标,接收反射的红外辐射形成图像;后者不发射红外线,依靠目标自身的红外辐射形成 “热图像”,故又称为”热像仪”。

4. 红外夜视视觉传感器的特点

它接收目标的部分红外辐射并传输给红外传感器。相当于雷达天线,常用是物镜。

辐射调制器

对来自待测目标的辐射调制成交变的辐射光,提供目标方位信息,并可滤除大面积的干扰信号。又称调制盘和斩波器,它具有多种结构。

红外探测器

这是红外系统的核心。它是利用红外辐射与物质相互作用所呈现出来的物理效应探测红外辐射的传感器,多数情况下是利用这种相互作用所呈现出的电学效应。此类探测器可分为光子探测器和热敏感探测器两大类型。

探测器制冷器

由于某些探测器必须要在高温下工作,所以相应的系统必须有制冷设备。经过制冷,设备可以缩短响应时间,提高探测灵敏度。

信号处理系统

将探测的信号进行放大、滤波,并从这些信号中提取出信息。然后将此类信息转化成为所需要的格式,最后输送到控制设备或者显示器中。

显示设备

这是红外设备的终端设备。常用的显示器有示波器、显像管、红外感光材料、指示仪器和记录仪等。

依照上面的流程,红外系统就可以完成相应的物理量的测量。红外系统的核心是红外探测器,按照探测的机理的不同,可以分为热探测器和光子探测器两大类。下面以热探测器为例子来分析探测器的原理。

热探测器是利用辐射热效应,使探测元件接收到辐射能后引起温度升高,进而使探测器中依赖于温度的性能发生变化。检测其中某一性能的变化,便可探测出辐射。多数情况下是通过热电变化来探测辐射的。当元件接收辐射,引起非电量的物理变化时,可以通过适当的变换后测量相应的电量变化。

红外传感器已经在现代化的生产实践中发挥着它的巨大作用,随着探测设备和其他部分的技术的提高,红外传感器能够拥有更多的性能和更好的灵敏度。

发展前景

传感器市场报告显示,2008年全球传感器市场容量为506亿美元,预计2010年全球传感器市场可达600亿美元以上。调查显示,东欧、亚太区和加拿大成为传感器市场增长最快的地区,而美国、德国、日本依旧是传感器市场分布最大的地区。就世界范围而言,传感器市场上增长最快的依旧是汽车市场,占第二位的是过程控制市场,看好通讯市场前景。

一些传感器市场比如压力传感器、温度传感器、流量传感器、水平传感器已表现出成熟市场的特征。流量传感器、压力传感器、温度传感器的市场规模最大,分别占到整个传感器市场的21%、19%和14%。传感器市场的主要增长来自于无线传感器、MEMS(MICRO-ELECTRO-MECHANICALSYSTEMS,微机电

5. 红外夜视技术

  20世纪40年代研制成功的主动式红外夜视仪是夜视器材的鼻祖,它的出现使人类第一次看到黑暗中的目标。主动式红外夜视仪成像清晰,对比度好,但由于需要红外光源照射,存在着能耗大,易暴露的缺点。  1962年,美国人研制成功像增强器,使得夜视器材的发展产生了一个飞跃。  我们平时所谓的黑夜,很少是绝对黑暗的,因为自然界总是存在着微弱的光线,例如星月光,大气的辉光和黄道光。即使肉眼不容易察觉的星星,对地面的照度仍然可以达到2x10负4次方勒克司。能够利用如此微弱的光线进行观测,是因为两个技术上的重大突破。  首先,研制成功了灵敏度极高的光电阴极,既S-20多碱光电阴极。比以前的光电阴极灵敏度提高了一个数量级,使得夜视仪的光电增益大大提高。  另一个突破是采用了光学纤维面板。既一种由大量光导纤维组成的薄板阵列,每根纤维传导一个像素减少了光的散射,传导效果好,由于可以将纤维的末端排列成曲面,天然的避免了像差,大大提高了成像质量。  将多个上述结构的像增强管串联起来,将光线逐级放大,使得极其微弱光线下的图象放大到了人眼可以清晰观看的程度,便实现了无须红外照明的微光观测。  越南战争时期,美国将利用级联像增强技术投入实战应用,研制成功了第一带微光夜视仪,主要有AN/PVS-2星光镜,AN/TVS-2班组武器瞄准镜和AN/TVS-4微光观察镜。  微光夜视仪的工作原理可以归纳为:目标反射的微弱光线经物镜会聚后在像增强器的阴极面上成像,逐级放大并将红外光转变为可见光,在最后一级的荧光屏上形成有足够亮度和清晰度的图象,供使用者观察.

6. 红外夜视视觉传感器的作用

工作原理利用红外线的物理性质来进行测量。红外线又称红外光,它具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性质。任何物质,只要它本身具有一定的温度(高于绝对零度),都能辐射红外线。红外线传感器测量时不与被测物体直接接触,因而不存在摩擦,并且有灵敏度高,反应快等优点。红外线传感器包括光学系统、检测元件和转换电路。光学系统按结构不同可分为透射式和反射式两类。检测元件按工作原理可分为热敏检测元件和光电检测元件。热敏元件应用最多的是热敏电阻。热敏电阻受到红外线辐射时温度升高,电阻发生变化(这种变化可能是变大也可能是变小,因为热敏电阻可分为正温度系数热敏电阻和负温度系数热敏电阻),通过转换电路变成电信号输出。扩展资料:红外传感器的作用1、采用红外线传感器远距离测量人体表面温度的热像图,可以发现温度异常的部位,及时对疾病进行诊断治疗(见热像仪)。2、利用人造卫星上的红外线传感器对地球云层进行监视,可实现大范围的天气预报。3、采用红外线传感器可检测飞机上正在运行的发动机 的过热情况等。4、具有红外传感器的望远镜可用于军事行动,林地战探测密林中的敌人,城市战中探测墙后面的敌人,以上均利用了红外线传感器测量人体表面温度从而得知敌人所在地。

7. 红外夜视视觉传感器的原理和特点

星光摄像机就是在星星点点的微光下,也可以呈现出彩色画面。这是因为星光摄像机采用更大光圈和更灵敏的传感器,比普通摄像机进光量更多,感光更好。但当外界环境亮度低于星光摄像机红外切换阈值范围,星光摄像机同样便会自动开启红外灯,画面切换到黑白模式。所以,星光摄像机其实也是“红外摄像机”, 只是其夜视画面要比普通红外摄像机的更加细腻。

优点:相同低照度环境,彩色图像监控,星光级相机成像比普通相机更加细腻、噪点少、画面透亮。

不足:照度低于红外切换阈值后成像是黑白的。

所以,在环境光线特别暗的情况下,红外摄像机和星光摄像机画面呈现都是黑白的。

8. 红外夜视视觉传感器有哪些

1、红外线传感器是利用红外线的物理性质来进行测量的传感器。红外线又称红外光,它具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性质。任何物质,只要它本身具有一定的温度(高于绝对零度),都能辐射红外线。红外线传感器测量时不与被测物体直接接触,因而不存在摩擦,并且有灵敏度高,响应快等优点。

2、红外线传感器包括光学系统、检测元件和转换电路。光学系统按结构不同可分为透射式和反射式两类。检测元件按工作原理可分为热敏检测元件和光电检测元件。热敏元件应用最多的是热敏电阻。热敏电阻受到红外线辐射时温度升高,电阻发生变化,通过转换电路变成电信号输出。光电检测元件常用的是光敏元件,通常由硫化铅、硒化铅、砷化铟、砷化锑、碲镉汞三元合金、锗及硅掺杂等材料制成。

3、红外线传感器常用于无接触温度测量,气体成分分析和无损探伤,在医学、军事、空间技术和环境工程等领域得到广泛应用。例如采用红外线传感器远距离测量人体表面温度的热像图,可以发现温度异常的部位,及时对疾病进行诊断治疗(见热像仪);利用人造卫星上的红外线传感器对地球云层进行监视,可实现大范围的天气预报;采用红外线传感器可检测飞机上正在运行的发动机 的过热情况等