中国安防网文刊《激光夜视仪——“你是我的眼”》

一、概述

    随着互联网智能识别、信息技术的日新月异，作为安全防范Zui重要的分支——视频监控系统，同样也是得到了巨大的发展。从模拟监控到高清数字化网络监控，再到智能化监控，一路走来监控已经广泛、深入的走进了人们的生活。其中Zui常见的室内和室外短距离监控已经不是难题，大多数采用普通LED红外灯或LED阵列红外灯的红外摄像机都可满足此需求。由于红外灯在照射距离、功耗、效率、寿命存在着一定的局限性，对于普通红外摄像机来说，夜视监控距离难以突破百米极限。而随着激光夜视仪的出现，完全解决了远距离夜视监控的难题，真正达到全天候远距离监控的效果。

二、激光夜视仪主要技术探析

    目前国内夜视监控技术分为主动红外监控技术和被动红外监控技术，主动红外监控有激光夜视仪和普通红外摄像机，被动红外监控主要有红外热像仪。LED红外摄像机和LED阵列红外摄像机在于本身的局限性监控距离较近，适合近距离监控，不适合应用于航道监控、森林等比较复杂的监控项目；红外热像仪只能看到人和物体的热轮廓，看不清其真实的面目，适合作为监控系统的辅助应用；目前激光夜视仪是唯一能在夜间远距离的监控下能看清人和目标物的活动情况，监控距离能达到3km甚至更远。无论是价格便宜且门槛较低的普通红外摄像机，还是高端的激光夜视仪和热像仪，基本上都能满足各种行业的不同需求。

    安星激光夜视仪通常采用波长为808nm/940nm的激光作为辅助光源，经过特种光学系统把激光扩散，从而达到作为夜间辅助照明的应用要求，所以安星激光夜视仪属于主动红外夜视技术的一类。摄像机的成像原理是由监控目标景物漫反射回来的光经过光学系统将其聚焦于图像传感器（CCD或者CMOS），再经过一系列的电路系统的处理输出显示图像，相同的摄像机而采用不同的辅助光源，其夜视成像效果大不一样，通常夜视监控系统采用高光通量的安防镜头来接收监控目标物反射的光成像，再配合低照度的图像传感器采集图像。由于任何物体对光线都有反射作用，只是反射的强弱程度不同，就算是透明的镜片也不例外。为了减少反射光对摄像机成像质量的影响，保证光线能够更多地穿过镜头在CCD上聚焦，安星激光夜视仪全部采用镀膜工艺的镜头，用来增加镜头的透光效果。目前安星已经开始采用低色散玻璃材料加多层镀膜技术，用于提高图像的清晰度，对于镜头的镀膜处理，用肉眼就可以分辨，常见的镀膜颜色呈淡紫罗兰色。这种镜头还有另一大优点，激光和可见光完全合焦，夜间杂散的可见光不仅不会对成像产生干扰，而且还能强化成像效果。

    LED红外灯辅助光源和激光辅助光源作为主动红外技术的两大辅助光源，监控距离存在着明显的差距，普通的红外摄像机几十瓦的功率只能监控几十米的距离，而安星激光夜视仪只需几瓦的激光就能监控几百米，明显激光的功耗较低而且监控的距离较远，适合运用于全天候的远距离监控；激光辅助光源可根据监控的环境需求，选择不同的激光净输出功率，比如3W、6 W、8 W、9 W、12 W 、18 W等激光输出净功率，激光输出净功率越大，照射的距离越远。在保障使用寿命的前提下，要使激光的净输出功率达到标称值并非易事。安星采用了FTIS、ATPC先进保护技术和高效精密恒流供电技术，使激光器的净输出功率长期稳定地达到额定值，且寿命大大延长，完全符合激光芯片厂商对驱动电源的严苛要求。

   传统的激光夜视仪没有激光镜电动云台，必须手动调节激光光轴，经过运输搬运等剧烈冲击后，无法确保激光光轴不跑偏，激光不能照射到屏幕中心甚至完全跑出屏幕以外，造成夜视效果差或者完全没有夜视效果。如果激光夜视仪已经在高点安装完毕，而后期调试时发现激光光轴偏差太大，那么现场施工人员必须冒着生命危险爬高去手动调节激光光轴，这样一来就给现场施工调试带来了很大的风险。安星公司一早就完美解决了此困惑，安星激光夜视仪拥有激光镜电动云台技术，用户可远程后台电动校准，无需手动调节，彻底解决光轴跑偏造成夜视效果差，监控距离大幅缩水的问题。同时，采用HPLM 激光镜组件，能保证激光变焦的过程中，光斑光轴不会晃动跑偏，稳定在屏幕中心。

    室外施工也做了人性化设计，机身具有吊环固定孔位，方便野外高空安装作业。另外，安星激光夜视仪具备光斑存储功能，传统的激光夜视仪的激光同步跟随技术只能保证激光镜头自动跟随到预先设定好的位置，在某些特定的位置，需要把激光光斑扩大或缩小才能达到监控效果，而光斑存储技术，可以让用户根据需要调整照明光斑的大小和强度，并可存储记忆。另外安星激光夜视仪还采用高速聚焦算法设计，彻底解决夜间或者光线不足的情况下图像自动聚焦速度慢或者不能聚焦的问题。

随着人类对自然的破坏和气候的影响，有些地方经常有雾笼罩，这样一来传统的激光夜视仪在雾霾和细雨的情况下，监控范围缩小，甚至完全处于无法监控的状态，相当于“瞎子”。在这种情况下，安星激光夜视仪有一种透雾功能，即通过接收能够穿透雾气的不可见光，根据不可见光的波长不同，经镀膜镜头以及摄像机的处理，Zui后聚焦在图像传感器上，从而进行成像，此功能大大的增加了监控的视野和效果。

三、激光夜视仪的SWOT分析及应用

    随着激光夜视监控技术不断地发展，安星激光夜视仪越来越广泛应用于安防监控和管理系统中，对国防领土安全、社会治安与管理、经济发展等方面都发挥了重大作用，并且走出国门，为祖国赢得荣誉。安星激光夜视仪和其他产品设备相比有几大优势和不足:

1、激光夜视仪的优势

（1）全天候远距离监控，画面清晰可辨。安星激光夜视仪是一种主动红外技术的夜视摄像机，采用激光作为辅助光源，激光光源较强、激光亮度高、CCD或CMOS对激光的感应强度灵敏度高、单色性好不干扰画面成像效果，再加上激光夜视系统采用的激光镜电动云台技术、激光光斑存储功能、BRP（无规相位板）激光光斑均匀强化技术、光斑自动聚焦技术以及透雾技术，使安星激光夜视仪不但在白天监控清晰可辨，在夜间远距离监控照样清晰，适合应用于航道、港口码头，输油管道、森林防火等监控领域。

（2）耗电低、寿命长。安星激光夜视仪的激光监控相对于普通红外摄像机来说，功耗小，发热量低，使用效率高，几瓦的激光功率就能达到几百米的监控距离，普通红外摄像机几十瓦才监控几十米的距离；传统的红外摄像机发热量较大，而且散热设计不好，容易损坏摄像机的内部元器件，降低摄像机的寿命。

（3）安星激光夜视仪结构夯实，更适合野外监控。红外摄像机体积较小，结构相对单薄，常见于室内和室外近距离监控，而安星激光夜视仪专为室外和野外安装设计，符合野外安装防护等级标准，密封性强，可置于1米的深水中长时间工作，抗风能力强，防腐蚀性好，适合极为恶劣的环境。同时具有的激光镜电动云台技术以及机身具有吊装位的独特设计，无需安装调试人员手动调节激光光轴，大幅降低安装调试的难度和风险。

    ，安星激光夜视仪不但耗电低，耐候性强，监控距离远，还具有激光镜电动云台、激光光斑存储、BRP（无规相位板）激光光斑均匀强化、光斑自动聚焦以及透雾等智能化功能特点，实现了全天候远距离清晰监控的目的，让我们黑夜和白天一样安全和放心。

2、激光夜视仪的“不足”

    成本高，单价贵。安星激光夜视仪应用在远距离监控，且使用环境较为恶劣，结合的技术领域较多，多个环节的精度要求较高，研发成本和设备造价昂贵，但性能稳定，在实际应用中由于监控距离较远，监控区域布点数量相对传统的红外摄像机布点数量减少好几倍，可降低监控系统项目的布线传输及售后维护成本，对冲了综合成本，给用户带来更大的价值。

3、激光夜视仪的应用

    由以上所列的优势与“不足”进行分析，安星激光夜视仪在夜间进行远距离监控时图像仍然保持清晰，能很好的运用于远距离的危险地带监控和在一些特殊地形的监控，比如说泥石流、油田、航道、港口码头、城市高空瞭望、高速公路、森林防火、水利防汛等行业领域进行应用。