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1、激光红外技术在安防行业中应用的困惑核心提示:LED红外灯相比卤素灯在寿命、体积、功耗、价格等方面具有绝对的优势,所以LED红外技术得以在安防行业迅速应用,几乎占领了全部的红外市场。这时有正规厂家也看到了市场机会,推出了技术门槛较高的激光夜视技术,在这样的大环境下,激光夜视应时而生。激光红外技术作为在安防行业应用最早的红外技术之一,至今已经有10年的历史,激光技术的使用主要集中于森林防火、油田和边防监控等特定场所,使用量相比普通红外非常小,未对安防行业造成较大影响。那么激光红外是否适合在安防行业大规模应
2、用呢?又是什么原因阻碍激光红外技术无法在安防行业大规模应用?LED红外灯优势LED红外技术从2000年开始应用于安防行业,已有12年历史,目前虽然市场上出现了阵列红外和点阵红外等衍生产品,但普通的LED红外产品仍占据了大部分的红外市场,是什么原因让普通LED红外产品在安防行业如此成功,笔者试做分析。安防行业发展初期,人们发现需要夜视监控时,首先的红外产品是卤素灯。在使用卤素灯的过程中,发现卤素灯的体积较大,功耗也较大,一般从100多瓦到1000多瓦,工作温度高达800℃以上,产品易损坏,使用寿命在15
3、00小时左右,每两月就要更换一次,这么短的使用寿命,迫使人们去寻找更好的替代光源。卤素红外灯的寿命短、体积大、功耗大、价格高等缺点注定其要被安防行业淘汰。在这种情况下,LED红外发射管就被引入到安防行业中,其优势如下。·LED红外管的使用寿命达到6000小时(如果处理得好,工艺水平高可达6000小时,小厂出的产品使用寿命在3000小时左右,使用寿命是卤素灯的4倍;·LED红外管的价格非常低,根据规格不同、质量不同,价格从几毛到几块钱,最早的红外摄像机一般使用6颗LED红外灯,成本不会超过20元。而卤素
4、灯据说价格从几百元到几千元不等,其价格是LED红外管的几十倍;·LED红外管体积小,广泛使用产品的体积一般为¢6、¢8,方便应用于红外摄像机,而卤素灯的体积一般为了¢10×185mm,工作温度800℃以上,不管是从体积还是温度上都无法应用在红外摄像机上。LED红外灯相比卤素灯在寿命、体积、功耗、价格等方面具有绝对的优势,所以LED红外技术得以在安防行业迅速应用,几乎占领了全部的红外市场。LED红外灯的局限安防发展初期监控主要集中在室内短距离,随着安防行业的发展,监控已经从室内走到了室外,从短距离发展到
5、室外远距离。在这状况下,简单的增加LED红外灯数量达到远距离或在恶劣环境下的监控要求,造成了LED红外产品的体积越来越大,此情况下,照明距离并未因红外灯数量的增加,体积的增大达到预期的效果,有效照明距离始终无法突破50米的限制。由于LED红外灯的电光转换效率仍在20%以下,大部分的电转换为热量,在灯管数量不断增加的情况下,产品发热量也越来越大,红外机的温度达到了80℃,甚至100℃以上,在高温下,LED芯片、摄像机和封装LED的环氧树脂都容易加速老化,使红外摄像机的使用寿命大大缩短,让对红外摄像机看好
6、的用户大失所望。另外,由于LED红外灯生产门槛较低,这给手工作坊的滋生开辟了沃土,于是三两个人租个小房间,在毫无检测设备的情况下开始了LED红外灯或红外摄像机的生产。在利润最大化的驱使下,质量成为了空谈。手工作坊出的低廉产品,绝大地冲击着正规厂家利益,使得正规厂家市场份额逐渐减少。迫于竞争压力,一些正规厂家只能压缩成本,导致产品质量整体下降,市场处于白热化的恶性竞争中。这时有正规厂家也看到了市场机会,推出了技术门槛较高的激光夜视技术,在这样的大环境下,激光夜视应时而生。激光具备的优势弥补了LED红外灯
7、存在的缺陷,但是现实却是从激光产品出现至今的十年来,激光技术只在某些特定的领域被使用,成为了一个边缘化产品,成了高高在上的“贵族“。激光夜视存在的问题先来了解一下激光产品,激光产品的进入门槛较高,生产工艺复杂,要求产品必须在无尘车间生产,才能保证质量。此外,高可靠性激光产品的生产还需要一批专业的激光技术人员,经过长期的实践积累,才能保证产品的高稳定性和长寿命。封装好的LED产品即可使用,但封装好的激光管却不能直接使用,激光红外照明还需要经过一个“匀化”处理的过程,让激光投射到物体上是一个面,而不能形成
8、一个点。即半导体激光器的光束在垂直截面上能量的分布是不均匀的,呈高斯分布,中间强,到边缘逐渐变弱,或者呈明暗条纹状分布。故直接使用半导体激光器作为照明光源效果是不可取的(目前市面上也出现非专业激光灯厂家,出现了山寨版激光灯,问题多多,也使得用户对激光红外灯产生负面印象。需要把这种呈高斯分布的光均匀投射到物体上去,这个技术称为激光“匀化”技术,目前国内能够掌握激光匀化技术的只有几家企业。由于以上原因,一些小企业生产的激光产品存在诸多问题,如寿命只有三个月等