מאת:Karl Leahy, OSRAM Opto Semiconductors.
טכנולוגיית IR (אינפרא-אדום) אקטיבי עולה על דימות (imaging) IR תרמי ביעילות ובשילוב מערכות תוך עלות פחותה. דימות אינפרא-אדום, כמו גם הדימות החזותי, הוא האיסוף, הקליטה והתצוגה של אור ממקור כלשהו. אולם, “אינפרא-אדום” מתייחס לאור בעל אורך-גל גדול יותר מאשר אור נראה. דימות אינפרא-אדום היה בעבר זהה עם דימות תרמי. דימות תרמי אינפרא-אדום מציג את התמונה התרמית הנפלטת או המוחזרת על-ידי מטרה, ובתור שכזה הוא לא דורש אור נראה. דימות IR תרמי, אשר פותח לפני 50 שנה, היה בעבר מערכת הדימות IR השימושית ביותר.
טכנולוגיית דימות חדשה, המכונה IR-אקטיבי שפותחה בשנים האחרונות, מתמקדת סביב השימוש בציוד צילום מסוג CCTV. התקני צילום אלה, המשתמשים באור באורך גל בין 695 ננו-מטר ל-1000 ננו-מטר, מאירים למעשה תרחישי מטרה באורכי-גל בלתי-נראה בעין האנושית. תעשייה חדשה שלמה צמחה מסביב ל”IR אקטיבי”, המוגדר כשימוש באור אינפרא-אדום בלתי-נראה כדי להאיר תרחיש או נושא ולקלוט אותו בעזרת מצלמה מסוג CCTV.
טכנולוגיית IR תרמית שימושית בחישת עצמים חמים – כגון חום הגוף – בסביבות קרות יותר ובטווח ארוך, ושימשה בהרחבה ביישומי אבטחה והגנה במשך עשרות שנים. התקני IR תרמיים הפיקו תמונות ברזולוציה נמוכה (לרוב 320x 240 פיקסל). הם מצוינים באיתור אנשים חמים, כלי-שייט חמים וכלי-רכב חמים, אך יש להם מספר מגבלות. התקני IR תרמי הם פסיביים ורגישים לעצמים חמים, ולא מאירים מטרות כדי לקלוט תמונה ויזואלית מפורטת. תמונות תרמיות לא ניתן לראות בעזרת משקפיים לראיית-לילה ומצלמות רגישות ל-IR אחרות, והרזולוציה הנמוכה שלהם היא לפחות x5 פחות מזו של CCTV. התקני IR תרמיים אינם יכולים “לראות” מבעד לחלונות או חומרים שקופים אחרים ולא יכולים לרוב להבדיל בין עמית וטורף בטווח קצר או ארוך. הם לא יכולים לקרוא אותיות על כלי-שייט, לוחות זיהוי של מכונית או רוב מספרי הזהות האחרים. הם גם פחות יעילים כאשר משתמשים בהם בתנאים פחות מאופטימליים כגון מדבריות חמות או סביבות גשומות או מעורפלות.
איור 1: דימות IR אקטיבי מספק הארה מפורטת של תרחישי לילה בהרבה יותר פרטים ובהירות בהשוואה לדימות IR תרמי (בתמונה הקטנה)
IR אקטיבי: הפיתרון היותר טוב
המגבלות של דימות IR תרמי מתבטלות על-ידי טכנולוגיית דימות IR-אקטיבי, אשר רשמה התקדמות מהירה באשר ליעילות, שילוב מערכות ועלות פחותה. התקני IR-אקטיבי מבטלים צללים ומבליטים אותות, מספרים ועצמים המסייעים לזיהוי כדי להשלים או לעלות על ICCDs (מצלמות מוגברות) והתקני IR תרמיים. ניתן להשתמש בהם עם משקפיים לראיית לילה, מסוגלים להבדיל בין עמית וטורף, יכולים לראות מבעד לחלונות (או גשם וערפל) והם מבטלים את הצללים כדי לספק תמונה הרבה יותר ברורה ומפורטת.
יישומי IR
קיים מגוון פתרונות של IR-אקטיבי עבור הארת IR. היישומים שונים לפי סוגי התקני ה-IR המיועדים לבצע אותם. פתרונות IR-אקטיבי כוללים פולטי IR של LED בהספק גבוה, לייזרים IR לגלים רציפים ושימוש בטכנולוגיה של שכבות דקות (Thinfilm). המארזים יכולים להיות חד-שכבתיים או בצורת מערכים, SMT או ציפוי דרך חורים, והספק המוצא יכול להשתרע החל מ-50 מילי-ואט ועד 30 ואט.
הטווחים יכולים להיות רצוניים, בהתאם למקלט מערכת הראייה. יישומי הארה ל”טווח קצר” (בין מתחת ל-50 מילי-ואט עד 50 מילי-ואט) כוללים אלקטרוניקה ניידת, חיישנים פוטו-אלקטריים, מפעילי דלתות מוסכים, שלט-רחוק, מצלמות CCTV המשמשות ליישומי אבטחה, תאורת אבטחה AIM, זיהוי ביומטרי ודימות רפואי, אם למנות רק אחדים מהם. בתחום הרפואי, משדרי האינפרא-אדום בהספק גבוה OSRAM IR Golden DRAGON® מספקים מקור אור אינפרא-אדום ביעילות גבוהה במארז קטן ביותר (שטח שידור 1×1 ממ2) עבור יישומי דימות רפואי כגון טכנולוגיית ראיית כלי-דם, המשתמשת באור אינפרא-אדום כדי להתבונן הן בורידים שטחיים והן בעורקים עמוקים יותר, דבר המקל בהרבה על החדרת מחט או קתטר בכלי-הדם של מטופל.
יישומים אלה משתמשים במידה גוברת ביתרונות של התקני active-IR LED עם טכנולוגיית Thinfilm, המספקים אור בהיר יותר במשך זמן ממ
