紅外（IR）
關注創建者：320科技工作室 創建時間：2023-06-07
紅外（IR）的實例教程
本文原刊登于Ansys Blog：《Get an Overview of Electro-Optic Infrared Systems》
作者：Angela Forcino | Ansys 產品營銷經理
光電紅外（EO/IR）系統是一種傳感器技術，其采用光學和電子技術組合來檢測、跟蹤和識別紅外光譜中的物體或目標。EO/IR系統可用于目標獲取、跟蹤和識別等各種目的。
EO/IR系統可以在各種天氣條件和環境下運行，包括霧天、雨天和煙霧環境等。這是因為，這種系統是憑借對紅外輻射的檢測，而溫度高于絕對零度的所有物體都會散發紅外輻射。人眼是無法看到紅外輻射的，但紅外輻射可以被稱為紅外探測器的專門傳感器檢測到。EO/IR系統的一大主要優勢是，能夠在低照明或完全黑暗的條件下工作。因此，它非常適用于傳統光學傳感器可能不適用的各種情況。此外，EO/IR系統還具有高度準確性，可以提供實時數據和圖像，這使其成為了被廣泛應用的重要工具。
展開 為了提供更遠的識別距離、更靈敏的目標捕捉、更高清的圖像數據，艾睿光電推出IR-Pilot 1280/1920超遠距離高分辨率汽車紅外熱成像攝像頭產品，分別基于艾睿高靈敏度12μm 1280×1024和全球首款8μm 1920×1080 分辨率紅外探測器，配以系列化鏡頭，視場角涵蓋從24°到75°，在汽車目標識別距離300米時，最大可提供24×24個有效圖像像素。
1920產品可識別汽車目標的距離達500米以上，是目前智能駕駛行業識別距離最遠的汽車紅外熱成像產品，可強勢賦能Robotaxi、無人集卡、無人礦車、智能軌道交通等場景。
IR-Box
全球首款高算力，
汽車紅外熱成像智能大腦
在滿足智能駕駛前端感知需求的基礎上，為打造一體化前后端智能解決方案，艾睿光電同步推出了自主研發的高算力汽車紅外熱成像智能大腦IR-Box，可同時支持4路視頻數據輸入，核心AI算力最低4T，最高可達32T。
IR-Box搭載艾睿紅外AI-ISP算法以及IR-Det、IR-Mask、IR-Lane、IR-Depth及I2V-GAN等智能駕駛算法，提供行業領先的高質量圖像的同時，可實現精準的人/車等目標檢測識別、可行駛區域分割、車道線檢測、目標距離感知、紅外真彩等功能，為智能駕駛算法落地提供有力支持。
另外，為了給行業更好的支持與賦能，艾睿光電全球首個紅外開源平臺持續建設更新，除了基本的目標檢測數據集，單目測距、真彩轉換、車道線檢測、3D目標檢測等數據集也將陸續開源發布。
展開 前者包括雷達、射頻（RF）、電光（EO）、紅外（IR）、聲學和組合傳感器。后者包括射頻（RF）和GNSS（全球導航衛星系統，包括GPS和GLONASS）干擾、欺騙、激光、物理網絡纏繞目標、射彈、電磁脈沖（EMP）、“自殺”無人機，以及以上這些手段的組合。
但必須承認，反無人機的世界里目前沒有完美的探測方法。許多經濟實惠的電光傳感器僅限于日光操作和目標的直接視線，這對于紅外（IR）和許多射頻（RF）系統也是如此。射頻和聲學傳感器使用已知聲音和頻率的數據庫來探測無人機，但新無人平臺的快速發展使得這些數據庫無法完全更新。傳感器的靈敏度也是一個問題：過于敏感會產生許多誤報，而靈敏度降低會導致漏報。
使用來自多個傳感器組合數據的C-UA V系統也必須能夠區分合法和惡意無人機（敵我識別），很遺憾，這是目前任何已知的C-UA V系統都無法做到的。這時就需要人類操作員進行必要的干預，這通常是一個分秒必爭的評估。另一方面，攔截方法也有其潛在的負面結果，電子戰對抗措施很容易波及平民或友軍。
幾十年前，在開發無人機方面發生了一系列變化。現在，同樣的進展正在反無人機領域發生！
展開 光電液位開關，它的主要組件是一個由耐磨聚合物或玻璃材質做成的探頭，其中集成有紅外(IR)光源和光學探測器。當探頭處在空氣中，紅外光線反射到傳感器尖端的內部，不產生外射，全部光信號都可以反射到光學探測器。相反，當浸入液體中時，這種紅外光將從尖端折射出去進入待測液體，導致折回光信號減弱，最終光學探測器這端接收到的光信號降低。
工采網提供多種不同的光電液位開關選擇，這些光電開關功能可靠，體積小、設計緊湊、耐用耐腐蝕并且檢測精準、使用方便，有助于防止出現如液體溢出或者出現干燒的情況，還能夠檢測到油箱或其他容器中最低的液位高度。這些光電液位開關可長久地應用于防洪和工業監測等各種應用，它們不受不利的工藝條件或環境光的影響，盡可能提供最精確的單點液位監測。至今，工采網代理的SST光電液位開關中，SST提供的光電液位開關探頭集中在以下三種材質：透明尼龍、聚砜和玻璃，具體采用哪種材質客戶需要根據自身的應用環境決定。
展開 因此，這種類型的波前傳感器用于特殊的望遠鏡（例如凱克天文臺），通常在紅外（IR）光譜范圍內。PyWFS通常由四邊棱鏡、重成像光學元件和適當的探測器組成。在這個例子中，我們展示了通過應用VirtualLab Fusion的快速物理光學場跟蹤技術，針對不同類型的像差，對這種金字塔形棱鏡的特征光模式進行建模。
系統構建——光源和檢測器
系統構建模塊——理想化聚焦透鏡
系統構建塊–棱錐棱鏡
系統構建塊-像差組件
模型概述
場追跡結果
像差對波前影響的模擬
紅外（IR）的相關專題、標簽、搜索
紅外（IR）的最新內容
由工采網代理的WH3620是一款集成了光電二極管、電流放大器、模擬電路與數字信號處理器的光頻轉換器，它能夠同時輸出紅、綠、藍、白及紅外光（RGBW-IR）五個通道的數據，具備高精度、低功耗、高動態范圍等特點，適用于多種光照環境下的色溫與照度測量，實現對環境光的全面感知；使設備不再只是“感知光線強弱”，而是能夠“識別光源類型”、“判斷色溫變化”、“還原真實色彩”。
WH3620數字RGBW-IR顏色傳感器，支持紅、綠、藍、白（RGBW）及紅外光（IR）的多通道并行傳感，可實時輸出各通道數據，在不同光照條件（如白光LED、CWF、TL84、D65、光源A等）提供精準的LUX照度、CCT色溫及紅外環境感知能力，為智能設備提供優質光感方案。
紅外測溫儀也稱為IR溫度計，是一種非接觸式紅外溫度傳感器，用于無需物理接觸即可測量溫度。它檢測并捕獲物體發出的熱輻射，并將其轉換為溫度讀數。紅外溫度傳感器通常是帶有激光指示器的手持設備，可幫助瞄準目標區域。
紅外溫度傳感器如何工作？
紅外溫度傳感器的工作原理是紅外輻射原理。所有高于絕對零的物體都會發射紅外輻射，紅外輻射會隨著溫度的變化而增加或減少。
因此，這種類型的波前傳感器用于特殊的望遠鏡（例如凱克天文臺），通常在紅外（IR）光譜范圍內。PyWFS通常由四邊棱鏡、重成像光學元件和適當的探測器組成。在這個例子中，我們展示了通過應用VirtualLab Fusion的快速物理光學場跟蹤技術，針對不同類型的像差，對這種金字塔形棱鏡的特征光模式進行建模。
· 一些設備僅適用于紅外（IR）或近紅外區（NIR）而制造的。
· 一些紫外可見紅外分光光度計覆蓋所有光譜區。
通常測量的量是與波長相關的透射率、吸收率或反射率。在某些情況下，也可以測量散射光的量。
分光光度計通常是放在桌子上的實驗室儀器，但也有手持儀器。為比色法，如果目的只是測量顏色，可以作為簡單的色差儀，它僅使用三個（或更多）顏色通道。
（IR）接收和發射接口
射頻：
-工作頻段 500M~980MHz，采用數字調制
-集成 AGC
音頻：
-1 組 I2S 音頻接口
支持在線調試和代碼升級
ESD：2KV
工作環境溫度：-40 度~85 度
隨著無線通信技術的不斷發展，無線芯片將向著多業務集成的方向發展。
移動手機中的紅外（IR）接近傳感模塊可以檢測到語音通話時手機是否貼近用戶臉部，從而關閉顯示屏。
通常情況下，TWS耳塞中的接近傳感器配置為：當物體（即用戶的耳窩）在3mm以內時觸發檢測信號，當較近的物體在10mm以外時觸發釋放信號。
TWS耳塞制造商面臨的一個挑戰就是尺寸和重量問題：為滿足用戶的舒適度要求，耳塞必需小而輕。
在紅外（IR）信號檢測的情況下，飛機本身的熱量，尤其是高溫的發動機和后機身發出的熱量輻射量最大。
由于必須設計飛機發動機噴嘴以實現紅外信號抑制，因此應用了S形噴嘴（雙S彎噴管），以使發動機的高溫部分不可見。此外，采用大縱橫比的出口形狀來降低廢氣羽流溫度的紅外特征（圖 1）。多層復合材料需滿足發動機排氣噴嘴的功能和結構要求。
如圖4所示，紅外熱像儀（IR Camera）利用紅外探測器和光學成像物鏡接受被測目標物體的紅外輻射能量分布圖形并反映到紅外探測器的光敏元件上，從而獲得紅外熱像圖，這種熱像圖與物體表面的熱分布場相對應。當物體表面存在缺陷時，該區域會出現溫度的偏移，因此，這種技術也可以用于探測物體表面的缺陷，特別適合于一些光學探測手段無法分辨的缺陷。
作為目前的ISR任務構型，SIRTAP機首下顎處是光電和紅外（EO/IR）轉塔、頭部是合成孔徑雷達。
