1、问题背景

红外截止滤光片（IR CUT Filter）是应用在摄像头模组中非常重要的一个器件，因人眼与 coms sensor 对光线各波长的响应不同，

人眼看不到红外光，但 sensor 能感应到（如下图是某sensor在各波长下的光电转换效率图及光谱图），

因此需要IR cut filter去截止红外光，用于消除红外光线对图像传感器成像的影响，输出符合人眼需求的画面。

       

在进行器件选型时，我们需要根据产品具体的使用场景去选择合适的滤光片。

比如应用在监控、视频会议机、笔记本、平板上的摄像头，输出的画面需要人眼去观察评判。

那就需要实现可见光区（400～700nm）高透，近红外（700～1100nm）截止的滤光片。用于消除红外光线对图像传感器成像的影响，输出符合人眼需求的画面。

另外用于机器视觉的上摄像头，采集到的画面是给到机器去识别、检测，可能需要只允许特定波段的光通过，通带以外的光截止（ 在光谱曲线中，光线实际通过的区域叫做通带）。

滤光片一般就贴在镜头后面位置，如下图1、图2所示。

安防类的镜头底座是一个IR_CUT的切换装置，如图3所示，它包含红外波光片和白片波光片，白天切到红外截止滤光片，夜晚切换到白片波光片。

所以红外滤光片具体有哪些类型？在具体项目上又是如何应用的呢？这是本文要总结的内容。

2、问题分析

1）红外截止滤光片（IR CUT Filter）分为反射式和吸收式两种。

反射式：普通IR CUT Filter，在可见光区域有较高透过率的同时，存在较低的反射率，而在红外区域正好相反，反射较高。 

吸收式：蓝玻璃，蓝玻璃本身是一种吸收玻璃，玻璃中的铜离子具有吸收红外线功能，对红外光有吸收作用。

另外说一下，一般光学玻璃加镀红外截止膜构成的红外截止滤光片只适用于低像素的摄像头中，无法满足800万像素以上的镜头的要求。

目前，800万像素以上的镜头正在采用的红外截止滤光片开始由蓝玻璃取代光学玻璃。

2）具体项目中应该如何选择滤光片呢？

下面以我们之前所做过的一些项目为例，来具体介绍一下；

a、如下是一款安防类监控摄像头的IR CUT规格及滤光片光谱图，他分为日夜两种模式的滤光片来切换使用；

白天使用红外截止滤光片，440-600nm左右的可见光有大于90%的透过率，截止700-1100nm的近红外光；

夜晚/光线很暗时，自动切换为白玻璃片，400-1100nm波长的光线透过率大于90，此时一般会开启红外灯进行补光，且图像呈现黑白模式，所以红外补光灯可以进入到 sensor上成像，另外也不用在意画面颜色。

所以在效果调试时，需要对应调试白天、晚上两套效果参数。

b、如下是一款用于视频会议摄影头上的IR CUT Filter，它是直接贴在镜头后面的，

只有白天模式（在可见光下成像），夜晚/光线很暗时，成像效果会比较差，同样是（400～630nm）高透，近红外（700～1100nm）截止的滤光片。

c、如下是一个用于人脸检测的摄像头滤光片光谱图，从下图可以看出它是允许810-870nm的近红外光透过，可见光被截止的滤光片。

产品应用是一个人脸检测+识别的双摄的门禁，其中用于人脸检测的摄像头用的是此滤光片。

另一个摄像头，负责人脸识别，用的是可见光成像的滤光片。负责人脸检测的摄影头，用的就是常见的bayer格式的sensor,  但这是红外光成像的，所以也没有颜色。

为什么用这样的滤光片呢？因为用可见光成像进行人脸检测，受环境因素影响比较大，会导致检测率低，具体可以看这篇论文的描述：

https://t.zsxq.com/gi68A

d、如下图是群友提供的一种双通滤光片的光谱图，通400-700nm可见光和940±10nm近红外光，

所以可用于安防类有夜视红外补光灯的摄像头，可以省掉IR_CUT切换的这个器件。