У уграђеној визији "очи" камере хватају много више од видљиве спектра. Од ултраљубичасте да се инфрацрвере, не- видљиви светлосни домен има богатство визуелних информација, омогућавајући машине за постизање задатака изван досега људи. Међутим, ефективно користећи ове информације потребна је прецизна контрола светлости која улази у сензор слике. Овде улазе инфрацрвени пролазни филтри.
Као консултант који је специјализован за модуле камере, овај чланак ће пружити АН-у - дубину техничке принципе и примене инфрацрвених пролаза филтера и инфрацрвених бандпасс филтера. Истражићемо разлике између различитих таласних филтера и разговарати о томе зашто бирање десних ИР сочива и филтера је пресудно у захтевању уграђених видних окружења.
Шта је ИР опсежни филтер и сочиво? Дубље разумевање филтера за инфрацрвене сочиве
Комплетан систем инфрацрвеног снимања обично се састоји од три основне компоненте: извор светлости, филтер инфрацрвеног сочива и сензор слике. ИР опсежни филтер је оптичка компонента дизајнирана тако да омогућава само инфрацрвено светло у специфичној таласној дужини да прође кроз блокирање видљиве светлости и других нежељених таласних дужина. Ово је супротно од уобичајеног ИР - филтра, који блокира инфрацрвену светлост да би се осигурала тачна боја слике.
С друге стране, су инфрацрвене сочиве оптичке сочиве дизајниране посебно за инфрацрвену светлост. Конвенционална сочива су обично оптимизована само за видљиво светло (приближно 400-700 нМ), што узрокује хроматску аберацију приликом фокусирања инфрацрвене светлости, што резултира замагљеним сликама. Стога, у инфрацрвеним системима вида који захтевају прецизно снимање, филтри се морају користити у комбинацији са специјализованим ИР сочивима.
Комбиновање ове две формира комплетан инфрацрвено оптичко решење: Филтер инфрацрвеног сочива. Разумевање принципа ове комбинације је први корак у изградњи ефикасног инфрацрвеног система вида.
Како ради инфрацрвени филтер?
Принцип рада инфрацрвеног филтра првенствено се заснива на оптичким мешање и апсорпционим ефектима. Филтер се обично састоји од стаклене подлоге и више танка - филмских премаза. Дебљина и рефракциони индекс ових премаза прецизно се израчунавају да би се створила конструктивна или деструктивна сметња са специфичним таласним дужинама светлости. На овај начин филтер селективно преноси одређене таласне дужине током одражавања или упијања других.
Инфрацрвени филтри могу се уопште категорисати у две главне врсте: ИР ЛонгПасс филтери и ИР опсежни филтри. ИР ЛондПасс филтери омогућавају све светло изнад одређене дужине прекидача да би прошао. На пример, 720нм ЛонгПасс филтер блокира светлост између 400 и 720нм, док омогућава да све светлост изнад 720НМ прође. Супротно томе, ИР опсежни филтри омогућавају само уски спектрални опсег да прође, као што је 850нм ± 10нм. Свака врста филтера има своје сценарије апликације и техничке изазове.
Кључне карактеристике ИР опсега филтера
Када одаберете ИР опсежне филтере, инжењери би требали размотрити следеће кључне карактеристике, које су пресудне за одређивање њихових перформанси и подобности:
- Централна таласна дужина:Ово је таласна дужина на којој филтер има највећи пренос, обично се подудара са вршном таласном дужином извора светлости (као што је инфрацрвена ЛЕД), као што је 850НМ или 940НМ.
- Пуна ширина на пола максимална (ФВХМ):Ово је спектрална ширина на којој преноси филтера достиже пола свог врхунца. Ужи ФВХМ, већа је селективност таласне дужине филтера, али мање светлости пролази.
- Врхунски пренос: The filter's maximum transmittance at its center wavelength. High transmittance (e.g., >90%) је знак одличних перформанси, обезбеђујући ефикасније сигнале светлости да дођу до сензора.
- Блокирајући опсег:Распон таласне дужине преко којег филтер блокира нежељено светло. Добар ИР опсежни филтер треба да у потпуности блокира видљиво светло, а дубина одсека се обично мери оптичком густином (ОД).
- Угао ефекта инциденције:Перформансе филтера варира са угао учесталости, значајном техничком забринутошћу за широку - угаона сочива и не- телецентричне оптичке системе.
Која је разлика између инфрацрвених филтера од 720нм и 950нм?
У практичним апликацијама, 720НМ и 950НМ су две уобичајене филтере инфрацрвених прозора. Разлика између њих је кључна разматрање приликом одабира филтера.
720нм Инфрацрвени филтер:
- Карактеристике:Припада у близини - инфрацрвеном инфрацрвеном распону (у близини {- иР). Омогућује све инфрацрвене светло изнад 720нм да прође кроз блокирање највидљивије светлости.
- Предности:Преноси шири спектрални опсег, што резултира вишим светлосним током и светлијим сликама. Погодан је за сценарије који захтевају одређену количину видљивих информација светлости (као што је контраст између у близини - инфрацрвене и видљиве светлости).
- Болне тачке:Због мале таласне дужине, мала количина црвене видљиве светлости може и даље проћи, што је проблем у апликацијама које захтевају чистоћу боје.
950НМ Инфрацрвени филтер:
- Карактеристике:Припада дубоком инфрацрвеном опсегу. Омогућује само светло изнад 950нм да прође, готово у потпуности блокирајући све видљиве светлости.
- Предности:Омогућује "чисто" инфрацрвено снимање без сметњи са видљиве светлости. Често се користи за ноћни надзор који захтева комплетан прикривање, јер је светлост емитована од стране 940НМ инфрацрвених ЛЕД-ова потпуно невидљива за људско око.
- Болне тачке:Светлосни ток је много нижи од оног филтра од 720нм, захтева јачи извор инфрацрвеног светла.
Одабир инфрацрвеног бандпасс филтра зависи од специфичних захтева ваше пријаве за прикривање, проток светлости и чистоће.
Уграђене апликације за визију које захтевају ИР опсежни филтри
ИР опсежни филтри су основне компоненте многих високих:- прецизних уграђених видних апликација. Њихова продајна поента је њихова способност откривања информација које видљиве светлости не може.
- Биометрика и сигурност:У препознавању лица и ириса, инфрацрвена светлост специфичних таласних дужина може продрети на површину коже како би снимила јединствене вене узорке или карактеристике ИРИС-а, нетакнуте шминке, осветљењем и другим факторима. Филтер од 940НМ омогућава потпуно невидљиве мониторинг ноћног вида без видљиве светлости, обезбеђујући прикривеност.
- Индустријска квалитета инспекција:У прехрамбеној и производној индустрији, инфрацрвени светло може продирати у површине да открију интерне недостатке. На пример,Индустријски фотоапаратиКоришћење инфрацрвених филтера може открити унутрашње труљење у воћу, нивоима течности у пластичним боцама или интегритет таблет паковања.
- Транспорт и аутономна вожња:У неповољним временским условима, као што су магла, измаглице, киша и снег, инфрацрвена светлост има већу продору на снагу. Стога, у - Системи за визију возила користе инфрацрвене (ИР) сочива и инфрацрвене пролазне филтере да би побољшали ноћну визију и временске прилагодљивости.
- Научно истраживање и медицинско снимање:У пољима машинске визије и медицине инфрацрвена спектроскопија користи се за анализу материјалне композиције, ћелијске активности и засићеност крвног кисеоника.
Резиме
Инфрацрвени пролазни филтри и инфрацрвени опсежни филтри су основне оптичке компоненте у оквиру алата за уграђену визију Висион Инжењер. Прецизно контролирајући светло, омогућавају фотоапарате да ухвате не - видљиво светло, увелике проширује границе апликације за машинске визије. Од разумевања оперативних принципа ИР ЛонгПасс филтера како би тежили предности и недостатке филтера за 720НМ и 950НМ, свака одлука директно утиче на врхунске перформансе система.
Успешан систем инфрацрвеног вида савршена је комбинација инфрацрвених филтера, ир сочива, сензора и алгоритама. Само свеобухватно с обзиром на ове техничке кључне тачке, могу се остварити визија "видевши невидљиве".
Мутросисион вам може помоћи у вашем инфрацрвеном раствору
Да ли ваш пројекат захтева инфрацрвену светлост за адресирање изазова који се сусрећу са видљивим светлошћу?Данас се обратите наш стручни тимИ пружит ћемо вам професионалне инфрацрвене пролазне прославе за избор и решења за интеграцију који ће вам помоћи да изградите високи - перформансе уграђени систем вида!
