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中央气象台发布大雾红色预警,短波红外激光为何能破解烟雨雾霾

时间:2023-12-29   访问量:453

中央气象台发布大雾红色预警,短波红外激光为何能破解烟雨雾霾


中央气象台发布大雾红色预警,短波红外激光为何能破解烟雨雾霾


2023年最后一个工作日12月29号6点,中央气象台发布大雾红色预警:受高湿以及持续不利的大气扩散条件共同影响,早晨至上午河北东南部、山东大部、河南东部、安徽中北部、江苏、上海、浙江北部、重庆西部等地的部分地区有大雾,其中,河北东南部、山东中西部、安徽北部、江苏北部和东部、上海南部等地的部分地区有能见度低于200米的强浓雾,河北东南部、山东中西部、江苏北部和东南部、安徽北部等地的部分地区有能见度低于50米的特强浓雾。


1550nm短波红外激光灯监控效果对比


1550nm短波红外激光灯监控效果对比


大雾天气极低的能见度会给交通出行带来重大安全隐患,但也并非无法破解。短波红外波段指波长在 1400-2500 纳米之间的波段,肉眼无法识别这些光谱。矿物质、人造物质及其他一些地物具有特殊的成分,而短波红外能够“看见”这种特有成分,但肉眼和可见光近红外光波却“看不见”。


短波红外的成像原理与可见光十分相似,不同的是短波红外的波长可以“绕过”烟、雾、霾中的细小颗粒;相比中波红外、长波红外,短波红外拥有更好的细节分辨和解析能力,能够很好的识别出该目标是什么。这就使得短波红外在雾霾、烟雾浓重的情况下,仍可对物体清晰成像。它具有许多独特的优势和应用价值,如:


● 透雾能力强

红外短波可以穿透雾霾、尘埃、烟雾等大气颗粒,提高目标的可见度和识别率。


● 高灵敏度

红外短波可以利用目标反射环境中普遍存在的红外辐射,实现高清晰度、高对比度、高分辨率的成像效果。


● 隐蔽性好

红外短波是不可见的,不会暴露观测者的位置,也不会对目标造成干扰或刺激。


● 兼容性好

红外短波可以使用常规的低成本可见光透镜,无需复杂和昂贵的低温制冷系统,便于集成和安装。


● 光谱特征丰富

红外短波可以检测到许多物质的光谱特征,如水分、碳酸盐、硫酸盐等,实现物质的分类和识别。


500米1550nm短波红外激光灯


500米1550nm短波红外激光灯


三千米自主研发的1550nm波段的红外激光灯,具有极强的透烟雨雾霾能力,照明距离可达500米-2000米,适合应用于透烟雨雾霾安防监控、汽车自动驾驶、边防海防监控、工业检测等应用领域。


现代潜艇的光电桅杆需要多光谱的成像与检测。例如,可见光成像通常无法透过雾霾、尘、烟观察目标,然而短波红外却很容易实现。这种情况下,短波红外相机有着更好的成像效果。短波红外与中长波红外的一项重要差异是,它利用反射光成像,而不是辐射热成像。中长波相机无法看到海上目标的重要特征,比如说舰船的名字、船的特征等,短波红外相机可以在此提供辅助。


2公里短波红外激光灯透雾测试效果

2公里短波红外激光灯透雾测试效果


短波红外激光照明不但能为安全出行保驾护航,在各个领域都有着广泛的应用前景,如:

● 军事领域的夜视、侦察与监视、火控系统、红外成像制导及光电对抗等,提高作战能力和效率。

● 安防领域的人脸识别、关键基础设施的安全防御、消防与森林防火、航空辅助着陆系统等,提高安全性和可靠性。

● 工业领域的硅片检测、材料分选、无损检测、工业多光谱成像分析等,提高生产质量和效率。







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