روشن‌کننده IR تفاوت بین یک دستگاه دید در شب است که فقط در یک ماه روشن کار می‌کند و دستگاهی که در شب بدون ماه و ابری کار می‌کند. روشنگر نور مادون قرمزی را پخش می کند که چشم انسان نمی تواند آن را ببیند، اما تشدید کننده تصویر یا حسگر CMOS می تواند، و این تنها وسیله جانبی است که بیشترین تغییر فاصله رصد عملی را تغییر می دهد. انتخاب یکی از آنها صرفاً به خرید بالاترین درجه توان بستگی ندارد: طول موج، زاویه پرتو، فوکوس، نصب و ایمنی چشم همگی در تعامل هستند، و یک نورپرداز IR نامتناسب می‌تواند محدوده قابل استفاده یک دستگاه عالی را به نصف کاهش دهد یا صحنه را با پراکندگی پشتی ناشی از مه و گرد و غبار پر کند. این راهنما نحوه تطبیق یک روشن‌کننده IR را با یک سیستم تک‌چشمی، گیره{3}}یا دوربین دید در شب برای امنیت، حیات وحش و کارهای دریایی توضیح می‌دهد.
آنچه که یک Illuminator IR در واقع انجام می دهد
دید در شب با تقویت نور موجود کار می کند، بنابراین در شب بدون ماه و ابر سنگین، تقویت بسیار کمی وجود دارد. یک روشن‌کننده IR با اضافه کردن نور در باند مادون قرمز نزدیک، معمولاً 850 نانومتر یا 940 نانومتر، این مشکل را حل می‌کند، که لوله‌های تشدیدکننده تصویر معمولی و سنسورهای CMOS به شدت به آن پاسخ می‌دهند. از آنجایی که طول موج خارج از طیف مرئی قرار دارد، صحنه برای یک ناظر بدون کمک تاریک می ماند و حیواناتی که در آن باند نمی بینند تا حد زیادی تحت تأثیر قرار نمی گیرند. این افزایش چشمگیر است: با یک روشنگر IR که به درستی منطبق شده است، یک دستگاه Gen 2 که فرد را در فاصله 120 متری زیر نور ستاره شناسایی می کند، می تواند به 200 متر یا بیشتر برسد. روشن کننده IR کیفیت لوله، لنز یا سنسور را بهبود نمی بخشد. این به سادگی کمبود نور را که آنها را محدود می کند برطرف می کند.
طول موج: 850 نانومتر یا 940 نانومتر
طول موج اولین تصمیم است زیرا هم محدوده و هم دید را تعیین می کند. یک روشن‌کننده IR 850 نانومتری انتخاب استاندارد است: کارآمد است، در دسترس است، تقریباً با هر تقویت‌کننده تصویر و سنسور CMOS به خوبی کار می‌کند و به ازای هر متر برد هزینه کمتری دارد. نقطه ضعف آن یک درخشش کم رنگ قرمز در امیتر است که برای یک ناظر دقیق در فاصله نزدیک قابل مشاهده است و می تواند توجه سنسورهای دوربین را جلب کند. یک روشن‌کننده IR 940 نانومتری این درخشش را تقریباً به‌طور کامل حذف می‌کند، که برای مشاهده حیات وحش، نظارت در جایی که سوژه نباید از مشاهده آن مطلع باشد، و کاربردهای نظامی- مجاور اهمیت دارد. این مبادله واقعی است: در همان توان الکتریکی، یک واحد 940 نانومتری معمولاً 30 تا 40 درصد برد کمتری ارائه می‌کند و برای تطبیق با روشن‌کننده IR 850 نانومتری به یک تابشگر روشن‌تر یا یک پرتو محکم‌تر نیاز دارد. حساسیت سنسور در طول موج‌های طولانی‌تر نیز کاهش می‌یابد، بنابراین قبل از شروع، منحنی پاسخ طیفی دستگاه دید در شب را بررسی کنید.
طرح های LED و لیزر ایلومیناتور
دو فناوری امیتر بر محصولات غیرنظامی تسلط دارند. چراغ های LED از مجموعه ای از دیودها استفاده می کنند، ارزان هستند و نور را به طور یکنواخت پخش می کنند. آنها برای اسکن و مشاهده عمومی مناسب هستند و یک ال ای دی 3 واتی یا 5 واتی می تواند باغ یا دیوار مرکب را کاملاً روشن کند. روشن‌کننده‌های لیزر مادون قرمز پرتوی بسیار محکم‌تر و شدیدتر تولید می‌کنند که بسیار فراتر از عملکرد LED است، اما برای چشم خطرناک هستند و باید همیشه به عنوان یک خطر در نظر گرفته شوند. بین آنها مدل های LED با زوم یا فوکوس قرار دارند که زاویه پرتو را از یک سیل گسترده به یک نقطه باریک تنظیم می کنند و مفیدترین مصالحه برای کار میدانی هستند. هنگام مقایسه محصولات، به توان ساطع کننده بر حسب وات یا میلی وات نگاه کنید، اما زاویه پرتو را به همان اندازه مهم در نظر بگیرید، زیرا توان ذکر شده بدون زاویه به شما چیزی در مورد چگالی نور در هدف نمی گوید. یک روشن کننده IR قابل تمرکز همچنین به یک واحد امکان اسکن و شناسایی را می دهد که تجهیزات حمل شده در گشت را کاهش می دهد.
زاویه پرتو، فوکوس و برد واقعی
رابطه بین زاویه پرتو و برد اشتباه ترین قسمت در تعیین یک روشن کننده IR است. نور ساطع کننده در حین حرکت پخش می شود. یک پرتو عریض 45 درجه که مناسب یک باغ 30 متری است تقریباً تمام انرژی خود را در 200 متر هدر می دهد، در حالی که یک پرتو 10 درجه همان قدرت را متمرکز می کند و به سه یا چهار برابر بیشتر می رسد. قاعده عملی این است که باریک ترین پرتویی را انتخاب کنید که هنوز میدان دید دستگاه دید در شب را در فاصله کاری پوشش می دهد، زیرا هر نوری که خارج از میدان بیفتد هدر می رود. یک تک چشمی دید در شب 5 برابر با میدان 10 درجه به طور طبیعی با یک روشن کننده IR 10 تا 15 درجه جفت می شود، در حالی که یک اسکنر 1x با میدان 40 درجه به یک پرتو سیل یا یک واحد قابل فوکوس گسترده نیاز دارد. فراتر از محدوده، کیفیت پرتو برای مه، باران و گرد و غبار اهمیت دارد: یک پرتو باریک{14}شدت بالا، مه روشنی در جلوی عدسی ایجاد می‌کند، بنابراین در هوای مرطوب، پرتوی با شدت کمتر{15}به اضافه فاصله کاری کوتاه‌تر معمولاً از یک نقطه بهتر عمل می‌کند.
قدرت، ایمنی چشم و چرخه وظیفه
نور مادون قرمز نامرئی است، بنابراین رفلکس پلک زدن از چشم محافظت نمی کند، و این امر ایمنی را به جای یک احتیاط یک الزام طراحی می کند. هرگز از فاصله نزدیک به یک روشن کننده IR نگاه نکنید، افراد یا حیوانات را در فاصله کوتاه هدف قرار ندهید، و هر زمان که واحد به جای متخصصان، کارکنان آن را اداره می کنند، از دستگاهی با یک فرستنده درجه{{1} درجه استفاده کنید. چرخه وظیفه دومین محدودیت عملی است: یک امیتر که ساعت ها با تمام توان کار می کند بیش از حد گرم می شود و بسیاری از واحدهای فشرده پس از چند دقیقه خروجی خود را کاهش می دهند یا به طور کامل خاموش می شوند. برای مشاهده مداوم، یک روشن‌کننده IR با بدنه آلومینیومی و یک هیت سینک بزرگ‌تر انتخاب کنید، آن را با قدرت متوسط کار کنید و در زمستان یک باتری یدکی را در یک جیب گرم نگه دارید، زیرا سلول‌های لیتیومی ظرفیت خود را به شدت در سرما از دست می‌دهند. یک مدار درایور تنظیم‌شده روشنایی ثابتی را با تخلیه باتری حفظ می‌کند و از سوسو زدنی که در دید در شب مبتنی بر حسگر{5}}در هنگام کاهش ولتاژ ظاهر می‌شود جلوگیری می‌کند.
نصب، تراز و استفاده در میدان
یک روشن کننده IR تنها زمانی مفید است که پرتو آن نمای دستگاه دید در شب را بپوشاند، و این به یک پایه محکم نیاز دارد، نه یک بازوی انعطاف پذیر. یک ریل پیکاتینی-یا دم کبوتری با یک اهرم قفل، تراز را از طریق پس زدن، ارتعاش و ضربه‌های تصادفی حفظ می‌کند، در حالی که یک پایه توپ- روی گردن انعطاف‌پذیر به محض حمل تجهیزات، حرکت می‌کند. با مشاهده لبه دایره روشن در چشمی، پرتو را در فاصله کاری صفر کنید، سپس تنظیم را قفل کنید و موقعیت را علامت بزنید تا پس از حمل و نقل، تنظیم مجدد انجام شود. برای کارهای دستی، یک روشن‌کننده IR خارج از محور، سایه‌هایی را از دست خود اپراتور ایجاد می‌کند، بنابراین براکتی که امیتر را در کنار لنز شیئی قرار می‌دهد، به جای زیر دستگاه، میدان یکنواخت‌تری می‌دهد. در نهایت، قبل از قضاوت در مورد روشنایی، اجازه دهید امیتر به مدت سی ثانیه گرم شود. خروجی پس از ته نشین شدن دمای محل اتصال تثبیت می شود.
مقایسه پیکربندی‌های معمولی
| تایپ کنید | طول موج | زاویه پرتو | محدوده قابل استفاده معمولی | یادداشت ها |
|---|---|---|---|---|
| LED فشرده، ثابت | 850 نانومتر | 30-45 درجه | 40-80 m | اسکن، باغ، بودجه |
| LED، قابل فوکوس | 850 نانومتر | 10-45 درجه | 80-200 m | بهترین واحد میدانی همه- |
| آرایه LED با قدرت-بالا | 850 نانومتر | 20 درجه | 150-250 m | محیطی، دریایی |
| ال ای دی مخفی | 940 نانومتر | 15-30 درجه | 60-150 m | حیات وحش، کار محتاطانه |
| لیزر IR (رده بندی کلاس) | 850 نانومتر | 3-8 درجه | 300 m+ | فقط کاربران متخصص و آموزش دیده |
جدول نکته اصلی را بیان می کند: محدوده قابل استفاده محصولی از طول موج، زاویه پرتو و توان ساطع کننده با هم است. دو واحد وات یکسان که در انتهای مقابل آن جدول قرار دارند ممکن است در محدوده پنج برابر باشند. ابتدا تصمیم بگیرید که آیا پرتو باید مخفی باشد یا خیر، سپس باریک ترین زاویه ای را که میدان دید شما اجازه می دهد انتخاب کنید، و تنها پس از آن رتبه بندی قدرت را در بین مدل های کاندید مقایسه کنید.
اشتباهاتی که باید با یک روشن کننده IR اجتناب کنید
اولین اشتباه خرید برق بدون زاویه است، به این ترتیب که یک روشن‌کننده IR 5 واتی به جای 200 به 60 متر می‌رسد زیرا پرتو آن 45 درجه عرض دارد. دومی استفاده از یک واحد 850 نانومتری است که در آن سوژه نباید درخشش امیتر را ببیند - در صورت به خطر افتادن مشاهدات، محدوده مفید بی‌ربط است. مورد سوم، نصب روشنگر بر روی یک بازوی منعطف و با فرض اینکه تراز ثابت بماند. پرتو در عرض چند دقیقه پس از حمل تجهیزات منحرف می شود. چهارم نادیده گرفتن گرما است، زیرا یک امیتر به طور مداوم در حداکثر خروجی کار می کند یا دریچه گاز کاهش می یابد یا از کار می افتد، و هر دو مانند یک خطای دستگاه در میدان به نظر می رسند. مرحله پنجم قضاوت عملکرد در مه یا باران شدید است، جایی که یک پرتو محکم باعث ایجاد پس‌پراکندگی می‌شود که هدف را پنهان می‌کند. در عوض در پرتو وسیع‌تر و برد نزدیک‌تر تست کنید و دوباره{10}}تنظیم را در شرایط واضح بررسی کنید.
سوالات متداول
Q1: آیا به یک روشنگر IR با دستگاه دید در شب Gen 3 نیاز دارم؟
نسبت به Gen 1 یا Gen 2 فوریت کمتری دارد، زیرا یک لوله Gen 3 نور ستاره ها را به قدری موثر تقویت می کند که در اکثر شرایط بدون نور اضافی کار می کند. در سایه‌بان متراکم، داخل ساختمان‌ها یا در شب‌های ابری بدون ماه، یک روشن‌کننده IR همچنان محدوده قابل استفاده را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد.
Q2: آیا 940 نانومتر همیشه بهتر است زیرا نامرئی است؟
خیر. یک روشن‌کننده IR 940 نانومتری تقریباً 30 تا 40 درصد محدوده مؤثر کمتری را در همان توان ارائه می‌کند و به سنسوری با پاسخ مادون قرمز نزدیک معقول{{4} وابسته است. زمانی آن را انتخاب کنید که پنهان کاری بیشتر از فاصله اهمیت دارد.
Q3: آیا یک روشن کننده IR می تواند به دستگاه دید در شب من آسیب برساند؟
یک ساطع کننده روشن که از فاصله نزدیک به سمت هدف قرار می گیرد می تواند تقویت کننده تصویر را اشباع کند یا به آن آسیب برساند. حداقل فاصله کاری را حفظ کنید، هرگز امیتر را به سمت عدسی نگیرید، و زمانی که از تجهیزات استفاده نمی کنید، درپوش هدف را قرار دهید.
Q4: باتری چقدر دوام می آورد؟
یک واحد LED جمع و جور که با قدرت کامل از یک سلول 18650 کار می کند، معمولاً 1.5 تا 3 ساعت دوام می آورد، در هوای سرد کمتر. کارکردن با توان متوسط تقریباً زمان اجرا را دو برابر می‌کند، به همین دلیل است که یک روشن‌کننده IR تنظیم‌شده و چند سطحی ارزش هزینه اضافی را دارد.
Q5: آیا یک روشن کننده IR با دوربین دید در شب دیجیتال کار می کند؟
بله، به شرطی که حسگر دوربین دارای حساسیت مادون قرمز نزدیک- باشد که اکثر سنسورهای دید در شب CMOS این کار را انجام می‌دهند. دوربین‌های دیجیتال معمولاً در 850 نانومتر حساس‌تر از 940 نانومتر هستند و ممکن است تصویری روشن‌تر و نویزتر را با قدرتی برابر از دستگاه‌های مبتنی بر لوله نشان دهند.
Q6: چگونه بین سیل و تیرهای نقطه ای انتخاب کنم؟
از سیل برای اسکن یک منطقه وسیع و نقطه برای شناسایی یک هدف خاص استفاده کنید. یک روشن کننده IR قابل فوکوس هر دو را پوشش می دهد، و در جایی که فقط یک پرتو ثابت عملی است، زاویه 15 تا 25 درجه مفیدترین مصالحه برای فواصل رصدی 100 تا 150 متر است.
Q7: آیا یک روشن کننده IR موقعیت من را نشان می دهد؟
نه با چشم غیرمسلح، مگر اینکه سوژه به اندازه کافی نزدیک باشد تا درخشش ساطع کننده ضعیف یک واحد 850 نانومتری را ببیند یا از سنسور دوربین یا دستگاه دید در شب خود استفاده کند. یک روشن کننده IR 940 نانومتری این خطر را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد.
نتیجه گیری
یک روشن‌کننده IR یک مشکل تحویل نور است، نه یک مسابقه رتبه‌بندی قدرت{1}. 850 نانومتر را برای برد و 940 نانومتر را برای اختیار انتخاب کنید، زاویه پرتو را با میدان دید دستگاه دید در شب مطابقت دهید، و تراز را با پایه ریلی سفت و سخت به جای بازوی منعطف نگه دارید. قطره چکان ها را با قدرت متوسط با یک درایور تنظیم شده اجرا کنید، برای از دست دادن باتری گرما و سرما برنامه ریزی کنید و ایمنی چشم را به عنوان یک قانون کار دائمی در نظر بگیرید. Shenzhen Detyl Optoelectronics Co., Ltd. تک‌چشمی دید در شب، گیره{9}در سیستم‌ها، دستگاه‌های همجوشی حرارتی و روشن‌کننده‌های مادون قرمز منطبق با طول موج، زاویه پرتو و داده‌های برد منتشر شده ارائه می‌کند. مدل دستگاه، فاصله مشاهده و اینکه آیا پرتو باید مخفی بماند یا خیر را برای ما ارسال کنید، و مهندسان ما روشنگر مادون قرمز، پایه و پیکربندی نیرو را متناسب با وظیفه مشخص می‌کنند.
