Nguyên lý hoạt động và cấu tạo IR-cut của camera giám sát

2018-09-28 09:22:38

Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của IR-cut filter và ưu điểm của nó đối với camera chip cảm biến CMOS
--------------------------------------------------------------------------------------
Một camera quan sát ngày/đêm cung cấp cho người xem hình ảnh có màu sắc chuẩn vào ban ngày. Vào ban đêm, camera cho hình ảnh đen trắng nhờ có đèn hồng ngoại chiếu sáng và lúc này cảm biến ngừng lọc ánh sáng hồng ngoại. Tuy nhiên vẫn xảy ra hiện tượng nhiễu, nhìn đêm kém và bị quầng sáng, để khắc phục nhược điểm này công nghệ IR-cut đã ra đời.

IR-cut Filter giúp camera quan sát cho hình ảnh sạch hơn, đẹp hơn trong ban ngày đồng thời hình ảnh sáng hơn, trong hơn và tầm nhìn hồng ngoại xa hơn trong ban đêm. Vậy IR-cut là gì mà có những ưu điểm vượt trội như vậy?

R-cut Filter (IRC) được thiết kế như một màn trập cơ học có thể tháo rời. Nó được đặt giữa ống kính và cảm biến hình ảnh của camera, nó được điều khiển bởi một motor hoặc một nam châm điện. Đầu tiên cảm biến CDS trên board hồng ngoại gửi một tín hiệu đến mạch điều khiển nằm trên board có gắn chip CMOS, mạch này được người ta lập trình sẵn để phân tích tín hiệu từ CDS đồng thời đ Như ta đã biết ánh sáng có thể nhìn thấy được là một phần của quang phổ điện từ được mắt con người có thể nhìn thấy. Bức xạ điện từ trong phạm vi các bước sóng được gọi là nhìn thấy được ánh sáng hay đơn giản là ánh sáng. Mắt người điển hình của có thể nhìn thấy bức xạ điện từ có bước sóng từ khoảng 390-750 nm.
Khi IRC được mở, nó sẽ cản ánh sáng hồng ngoại lại và chỉ cho phép ánh sáng mà mắt người có thể nhìn thấy đi qua cho ta hình ảnh màu sắc trung thực nhất.

Khi IRC đóng, lúc này ánh sáng hồng ngoại mới được phép đi qua và hình ảnh sẽ chuyển sang chế độ đen trắng.
Ở chế độ này cảm biến hình ảnh nhạy hơn với ánh sáng hồng ngoại do cảm biến nhận được trực tiếp toàn bộ ánh sáng mà không bị cản bởi kính lọc cho ảnh ban đêm trong hơn, mịn hơn, rõ ràng hơn.
Tuy nhiên với nhược điểm bắt tốc độ chuyển động chậm hơn so với cảm biến hình ảnh CCD, thì camera sử dụng công nghệ CMOS không phải sự lựa chọn tối ưu cho những vị trí cần giám sát có vật di chuyển với tốc độ lớn.