安防红外灯是什么原理

　　安防红外灯按其红外光辐射机理分为半导体固体发光（红外发射二级管）红外灯和热辐射红外灯两种。其原理及特性介绍如下：
　　1、红外发射二极管（LED）红外灯的原理及特点
　　由红外发光二级管矩阵组成发光体。红外发射二级管由红外辐射效率高的材料（常用砷化镓GaAs）制成PN结，外加正向偏压向PN结注入电流激发红外光。光谱功率分布为中心波长830～950nm，半峰带宽约40nm左右，它是窄带分布，为普通CCD黑白摄像机可感受的范围。其最大的优点是可以完全无红暴，（采用940～950nm波长红外管）或仅有微弱红暴（红暴为有可见红光）和寿命长。
　　红外发光二极管的发射功率用辐照度μW/m2表示。一般来说，其红外辐射功率与正向工作电流成正比，但在接近正向电流的最大额定值时，器件的温度因电流的热耗而上升，使光发射功率下降。红外二极管电流过小，将影响其辐射功率的发挥，但工作电流过大将影响其寿命，甚至使红外二极管烧毁。
　　当电压越过正向阈值电压（约0.8V左右）电流开始流动，而且是一很陡直的曲线，表明其工作电流对工作电压十分敏感。因此要求工作电压准确、稳定，否则影响辐射功率的发挥及其可靠性。辐射功率随环境温度的升高（包括其本身的发热所产生的环境温度升高）会使其辐射功率下降。红外灯特别是远距离红外灯，热耗是设计和选择时应注意的问题。
　　红外二极管的最大辐射强度一般在光轴的正前方，并随辐射方向与光轴夹角的增加而减小。辐射强度为最大值的50%的角度称为半强度辐射角。不同封装工艺型号的红外发光二极管的辐射角度有所不同。
　　2、热辐射红外灯的基本原理及特点
　　热辐射现象是极为普通的,物体在温度较低时产生的热辐射全部是红外光，所以人眼不能直接观察到。当加热500度左右时，才会产生暗红色的可见光，随着温度的上升，光变得更亮更白。在热辐射光源中通过加热灯丝来维持它的温度，供辐射继续不断的进行。维持一定的温度而从外部提供的能量与因辐射而减少的能量达到平衡。
　　辐射体在不同加热温度时，辐射的峰值波长是不同的，其光谱能量分布也是不同的。
　　根据以上原理，经特殊设计和工艺制成的红外灯泡，其红外光成分最高可达92～95%。国外生产的这种红外灯泡的技术性能为:
　　功率100～375W；电源电压 230～250V；使用寿命5000小时、辐射角度60～80度。
　　普通黑白摄像机感受的光谱频率范围也是很宽的，且红外灯泡一般可制成比较大的功率和大的辐照角度，因此可用于远距离红外灯，这是它最大的优点。其最大不足之处是包含可见光成份，即有红暴，且使用寿命短，如果每天工作10小时，5000小时只能使用一年多，考虑散热不够，寿命还要短。

（一）红外发光二极管（LED）原理
红外灯发光体是由红外发光二极管（LED）矩阵组成。红外发光射二极管由红外辐射效率高的材料制成PN结，外加正向偏压向PN结注入电流激发红外光。光谱功率分布为中心波长830 -- 950nm，半峰带宽约40nm左右，如图1（850nm、940nm红外发光二极管的光谱分布 图）所示。它是窄带分布，为普通CCD黑白摄像机可感受的范围。其最大的优点是可以完全无红暴，（采用940～950nm波长红外管）或仅有微弱红暴（采用850nm波长红外管）；还具有寿命长的特点。
（二）光控软开关电路电路
红外灯采用了光控软开关电路，以减少其工作状态转换的冲击，延长红外灯的使用寿命。
（三）稳压恒流电路
为补偿红外灯冬季与夏季红外光辐射功率的差异，红外灯采用了稳压恒流电路，使红外发光二极管光功率稳定，从而提高了红外灯的使用效果，延长了使用寿命 。
（四）红外灯的选择和使用
红外灯的选择最重要的问题是红外灯与摄像机、镜头、防护罩、供电电源等的成套性。有的人买完了监控摄像机、镜头、防护罩、电源，甚至安装之後才考虑购买红外灯，这是不正确的，应在设计方案时就对所有器材综合考虑，将它视为一个红外低照度夜视监控系统工程来进行设计。