實現（xiàn）攝像機夜視的技術，目前都是采用紅外夜視技術，紅（hóng）外攝像（xiàng）技術分為被動紅（hóng）外攝像技術和主動紅（hóng）外攝像技（jì）術（shù）兩種。

1.被動紅外（wài）攝像技術是利用任（rèn）何物體在絕對零度（-273℃）以上都能輻射電磁波的原理。由於不同（tóng）物體甚至同（tóng）一物體（tǐ）不（bú）同部（bù）位（wèi）輻射能力和它們對紅（hóng）外線的反射強弱不同，物體與背景環境的輻射差異以及景物本身各部分輻射的差異，紅（hóng）外探測器能將強（qiáng）弱不等的輻射信號轉換成相應的電信號，然後經過放大和視頻處，形成可（kě）供人眼觀察的視頻圖像，熱圖像能夠（gòu）呈現景物（wù）各部分的輻射起伏，從而能顯示出景物（wù）的特征。

同一目標的熱圖像和可見光圖像是不同，它不是人（rén）眼所能看到的可見光圖像，而是（shì）目（mù）標（biāo）表麵溫（wēn）度分布圖像，不（bú）能清楚識（shí）別目標的細部特征，不能滿足（zú）作為“證據”的要求，而且被動紅外攝像機造價高（gāo），多用在軍事方麵，目前在監控領域的應用還很少。

2.主動紅外攝像技術是利用“紅外發（fā）光二（èr）極管”人為產生紅外輻射，產生人眼看（kàn）不見而普通攝像機（jī）能捕捉到的紅外光，輔助“照明（míng）”景物和環境，利用攝像機的圖像傳感器可以感受紅外光的特（tè）性，感受周圍環境反射回來的紅（hóng）外光，獲取比較清晰的黑白圖像畫麵，實現夜視監控。因此，現在（zài）的紅（hóng）外攝像技術多數采用主動紅外攝像技術，通過紅外燈（dēng）來配合攝像機使用。

一、主動（dòng）紅（hóng）外技術目前比較成熟的有四種形式：

1.傳（chuán）統led紅外燈：由一定數目的紅外發（fā）光二極管矩陣組成發光體。紅外發射二極管由（yóu）紅外輻（fú）射效率高的材料製成pn結，外加正向偏置電壓向pn結注入電流激發紅外光，光（guāng）譜功率（lǜ）分布為中心波長830~950nm，半峰帶寬約40nm左右，它是窄帶分布，為ccd可感受的範圍。

2.第二代陣列式集成紅（hóng）外光源：在原有led紅外技術的基礎上，采用了先進的封裝技術，將幾十個高功率、高效率的紅（hóng）外晶體原封裝在一個平（píng）麵上，集成了（le）多顆紅外發光芯片在一個小範圍內，並作了“熱電分離”處理，使得整個零件能置於任意（yì）大（dà）小、任意形狀的散熱體上，從而解決了散熱問題，不再會由於高溫而傷害了周遭其它電子元器件。

3.第三代點陣式紅外光源：采用高集成（chéng）led陣列芯片技術，單ledarray的輸（shū）出約（yuē）為800mw~3.6w，電光轉換效率為25%左右（yòu），發光體是單光源，發光角度可大可小。

4.激光紅外燈：屬於半導體激光器，是利用半導體（tǐ）材料在空穴和電子複合的過程，以及電子能（néng）級（jí）的降低而釋放出電子來產生光能的，然後光子在諧振規範（fàn）光子的傳播方向形成激（jī）光。激光有良好的方向（xiàng）性，表現為光束的角（jiǎo）度小、能量集中，傳播到較遠（yuǎn）的距離仍有（yǒu）足夠的光照強度（dù），所以非常適合遠距離（lí）照明。

二、各（gè）種紅外技術的成像效果對比分析（xī）

1.主動紅外技術與被動紅外技術的對比：

主動紅外技術的攝像機需（xū）要借助於紅外發射燈，優點是能夠呈現出目標的細（xì）節特征，成本較低；缺點是其照射距離相對較近，成像效果容易受環境影響，尤其是在霧、雪、雨等惡略天氣下（xià），主要應用於檢測目標。

被動紅（hóng）外技（jì）術的攝像機（jī）無需借助輔助光源，優點是穿透力強（qiáng），照射距離遠；缺點是隻能呈現目標表麵溫度分布圖像，主要應用於發現（xiàn）目標。

2.四種主（zhǔ）動（dòng）紅外技術的對比（bǐ）：

1）傳（chuán）統led紅外燈，它是目前使用最（zuì）普遍的紅外發（fā）光元器件，幾乎占有95%以上的市場，但品（pǐn）質參差不齊，價格差異也大；

其優點是（shì）體積小，生產工藝簡單（dān），品質容易保證、發熱量低、發光光學（xué）係統合理（lǐ），可以完全無紅暴（采用940～950nm波長（zhǎng））或僅有微弱紅暴（紅暴為有可（kě）見紅光（guāng）），使用壽命可達幾千小時以上，是做紅外燈理想的器（qì）件，目前（qián）廣（guǎng）泛用於夜視監控。

其缺點是散熱處理不良，造成周（zhōu）遭溫度太高而（ér）影響附近電子元器件的壽命（mìng）（如攝像機板，控製電路板等）。最為人垢病的是它的光衰減太快（kuài），一般不到一年就看不清夜視畫麵了。由於（yú）是用（yòng）“環氧樹脂”進行封裝，“環氧樹脂”遇熱後會產（chǎn）生斷（duàn）裂，時間長了，斷裂麵就愈來愈多，紅外光線通過每個斷裂（liè）麵時會有部分光發生折射，這就是為什（shí）麽傳統led燈光衰減快、壽命短的主要原因。

2）第二代陣列式集成光源（yuán），它集成了多（duō）顆紅外發光芯片在一個小範圍內，並作了（le）“熱電分離”處理，使得整個（gè）零件能置於任意大（dà）小、任意（yì）形（xíng）狀的散熱體上，從而解決了散熱問題，不再會由於高溫而傷害了周遭其它電子（zǐ）元器件。又由於使用的矽膠封裝，材料不斷裂而極大的減少了光衰減，壽命較傳統led燈長了5-10倍。

缺（quē）點是價格較傳統led燈高出甚（shèn）多。而且為了配合攝像機鏡頭（tóu）的角度而使用透鏡來縮小（xiǎo）送（sòng）光角度時，無可避免的有許多發光點偏離了透鏡的中央（俗稱：偏心現象（xiàng））而造成送光效率不佳，以致相較於相同功率的傳統led燈而言，“不夠亮”是其缺點（diǎn）。

3）第三（sān）代點陣式紅外光源ledarray，其電（diàn）光轉化（huà）效（xiào）能為25%左右，較第一代普通紅外led的10%左右提升（shēng）了2.5倍，降低了功耗；單ledarray的輸出約為800mw~3.6w，亮（liàng）度約（yuē）是常規單led的輸出5~15mw的（de）100多倍；ledarray有效壽命為（wéi）10，000h，比普通led的有效壽（shòu）命（mìng）高出5倍以上；使用金屬製（zhì）成，操（cāo）作時易保持低溫，散熱性能良好；ledarray半功率角為10°~120°，可產生(180°形狀)的發光麵，解決了（le）普通（tōng）led室內空（kōng）間無法均勻照亮的“手電筒效（xiào）應”；ledarray為高度集成（chéng）芯片，所以在相同亮（liàng）度指標下其體積比其它紅外產品小很多；

第三代點陣式紅外光源，價格更（gèng）接近傳（chuán）統led，是目前紅外照明市場上最好的技術，已經（jīng）在慢慢替（tì）代傳統led紅外照明技術。

4）激光照明（míng）技術，最遠可達3000米，是（shì）常規產品照射距離（120-150米（mǐ））的20倍以上。激光有（yǒu）良好的方向性，光束的角度小、能量集中，傳播到較遠的距離仍有足夠的光照強度，所以非常適合遠距離照明，適用於大麵環境監控、森林（lín）防火、景區監控、港口碼頭監控、油（yóu）田監控等。

但是激光紅外燈的（de）生廠工藝不像led紅外燈一樣，其生產工藝要求非常高。同時激光紅外燈生產需要投入龐大的資（zī）金，也是一般（bān）廠家所不能完成（chéng）的（de）。

三、紅外攝像機未（wèi）來（lái）的發展方向

目前的紅外攝像機市場相當混亂，主要在於業界缺乏統（tǒng）一的標準規範。例如，紅外（wài）燈的照射距離便常（cháng）常（cháng）是各家企業（yè）宣（xuān）傳（chuán）的重（chóng）頭戲，彼（bǐ）此間（jiān）又不太一樣，而（ér）究竟照射的距（jù）離是在哪（nǎ）個條件下測得的，當時的環境照度如何，呈現出來的畫麵品質又如何，卻無從得知，這正是（shì）目前紅外攝像機麵臨的最嚴（yán）峻的考驗（yàn），解決掉（diào）這個難題成為企業之間共同關注的焦（jiāo）點。

主動紅外技術由（yóu）早期的有效率僅為5%，發展到現在有效率25-30%的ledarray技術，滿足了近距到中遠距離（lí）的（de）紅外夜視技術突破，而（ér）激光照明技術是實（shí）現遠距離的（de）夜視監控的最好（hǎo）途徑之一，而且光強度也（yě）比常規光源（yuán）強的多，遠距離夜視技術是今後夜（yè）視監控市（shì）場的（de）一個趨勢。

主動紅外技術（shù）與被動紅外技術的融合（hé）將（jiāng）是未（wèi）來的趨勢（shì）之一，利用被動紅外技術穿透力強，照射距離遠的特（tè）點去發現目標，利用主（zhǔ）動紅外技術照明的原理去（qù）采集（jí）目標細節特征，可以為（wéi）中遠距離監控（kòng）提供有力的“證據”。

此外，與另一種夜視技術--微光技術相融合，也是未來的發展方（fāng）向之一，在微光與紅外技術各自不斷進步的時期，考慮到二者的互補性（xìng），在不（bú）增加現有技術難度（dù）的基礎上，如何將微光圖像（xiàng）與紅外圖像融合（hé）以獲取更好的觀察效果，該（gāi）兩項技術成為當前夜視（shì）技術發（fā）展的熱點研究。