¿Cómo funcionan las luces infrarrojas LED?

¿Te interesa la iluminación invisible que se utiliza en operaciones encubiertas y en la vida diaria? Las luces LED infrarrojas responderán a todas tus preguntas. 

La luz LED infrarroja es una opción segura y energéticamente eficiente para vigilancia, monitoreo de fauna silvestre, sensores industriales, etc. En este artículo, explicaré su funcionamiento, sus beneficios y le proporcionaré una guía para elegir la luz LED infrarroja adecuada para su proyecto. 

¿Qué es la iluminación LED infrarroja?

La iluminación LED infrarroja emite radiación electromagnética invisible a nuestros ojos en longitudes de onda de 780 nm a 1,000 nm. Las cámaras infrarrojas, los dispositivos de visión nocturna y los sensores de movimiento pueden detectar esta radiación para proporcionar iluminación. Puede utilizar estas luces infrarrojas. la luz emite diodos en equipos de visión nocturna para obtener imágenes de alto contraste en completa oscuridad.

¿Qué es la iluminación LED infrarroja?

¿Cómo funcionan las luces infrarrojas LED? 

Las luces LED infrarrojas convierten la energía eléctrica en el espectro de luz infrarroja. Las luces IR pueden detectar y emitir rayos infrarrojos según la luz ambiental disponible para aumentar la visibilidad.

Los LED IR contienen materiales semiconductores. Cuando la electricidad pasa a través del semiconductor, los electrones absorben esta energía. Luego, se excitan y alcanzan niveles de energía más altos. Posteriormente, estos electrones emiten la energía adicional en paquetes de fotones o luz. En el caso de los LED infrarrojos, los fotones emitidos se encuentran dentro del espectro infrarrojo, concretamente en el rango de longitud de onda de 780 a 1,000 nanómetros. Sin embargo, esto es invisible para el ojo humano, pero detectable mediante sensores especializados.

¿Cómo puedes ver con luces LED IR?

Necesitas un sistema de visión nocturna, como un telescopio o una cámara, para ver con luces LED infrarrojas. Al mirar a través de la cámara con poca luz o en total oscuridad, podrás ver el entorno. Sin embargo, aquí obtendrás una visión monocromática. 

Beneficios de las luces LED infrarrojas

  • Versátil: Se utiliza para diversos fines, como iluminación, detección y comunicación. Por ejemplo, encontrará LED infrarrojos en controles remotos, cámaras de seguridad, sensores industriales y muchos más. 
  • Eficiencia energética: Las luces LED infrarrojas consumen menos energía. Además, convierten un alto porcentaje de la corriente eléctrica en radiación infrarroja. 
  • Durabilidad:Como los LED IR producen menos calor y resisten golpes y vibraciones, tienen una vida útil más larga. 
  • Talla pequeña: Debido a su pequeño tamaño, los LED IR se integran en una amplia gama de dispositivos. 
  • Seguridad y vigilancia mejoradas: En condiciones de poca luz o de noche, estas luces mejoran la visibilidad y proporcionan una visión más completa del área monitoreada. Además, no perturban el entorno ni llaman la atención cuando se utilizan en operaciones encubiertas. 
  • Seguro y no invasivo: Dado que el LED IR es no invasivo, no irrita la piel ni los ojos. Además, las luces infrarrojas cercanas tienen propiedades antiinflamatorias. Por lo tanto, se utilizan en terapias médicas y cuidado de la piel. 

Aplicación de luces LED infrarrojas

  • Sistemas de comunicación: Los sistemas de comunicación inalámbrica y de fibra óptica se construyen utilizando luces LED infrarrojas. 
  • Escáneres de códigos de barras: Los LED IR dirigen longitudes de onda infrarrojas a través de la superficie del código de barras. Posteriormente, un lector mide la luz reflejada y un decodificador convierte la emisión de luz en datos. Así es como los lectores de códigos de barras utilizan los LED IR. 
  • Relojes inteligentes: Los relojes inteligentes utilizan longitud de onda infrarroja para monitorizar la frecuencia cardíaca. El LED infrarrojo integrado del reloj emite luz que atraviesa la piel y es absorbida por los vasos sanguíneos. La frecuencia cardíaca se calcula a partir de la luz reflejada. 
  • Dispositivos médicos: Los dispositivos médicos, como los oxímetros de pulso, utilizan luces LED infrarrojas para calcular los niveles de oxígeno en sangre. Para explicarlo mejor, miden la diferencia entre la absorción de la luz infrarroja y la roja. 
  • Aplicaciones automotrices: En los automóviles, los LED IR se aplican en sistemas de detección de colisiones, sistemas de monitoreo del conductor, etc.
  • Sensores de proximidad: Los LED infrarrojos pueden utilizarse como sensores para detectar movimiento y activar alarmas. Pueden detectar la energía infrarroja que emiten las personas o los animales en forma de calor. 
  • Controles remotos: Se utiliza en los controles remotos de dispositivos electrónicos. El LED IR del control remoto emite pulsos de luz infrarroja para el receptor del dispositivo. Los LED IR de arseniuro de galio se utilizan comúnmente para este propósito. 
  • Cámaras de seguridad: Las lentes de las cámaras de seguridad utilizan LED infrarrojos de alta potencia, lo que permite capturar imágenes infrarrojas en condiciones de poca luz.

Luces LED infrarrojas vs. luces tradicionales 

Luces LED infrarrojas vs. luces tradicionales

Las luces LED infrarrojas y las luces tradicionales tienen diferentes características y usos prácticos, que se enumeran a continuación:

Caracteristicas Luces LED infrarrojas Luces tradicionales
VisibilidadInvisible a simple vista Completamente visible a simple vista.
Longitud de onda El espectro infrarrojo de los LED IR es de 780 nm – 1 mm.El espectro visible de las luces tradicionales es de 380 nm a 750 nm.
Stealth Es útil para operaciones encubiertas.No es útil para operaciones sigilosas. 
PROCESADOR Esta luz produce menos calor.Las luces incandescentes tradicionales producen más calor. 
Eficiencia energética Las luces LED IR funcionan con un consumo mínimo de energía. Las luces tradicionales conllevan un mayor consumo de energía 
Autonomía Estas luces ofrecen visión nocturna a largas distancias.Estas luces cubren un rango limitado de iluminación. 
Aplicaciones Monitoreo de vida silvestre, vigilancia de seguridad, óptica de visión nocturna, etc. Iluminación normal para visibilidad en la oscuridad.

Guía para elegir la luz LED infrarroja adecuada 

Guía para elegir la luz LED infrarroja adecuada

1. Concéntrese en los requisitos de su aplicación 

La longitud de onda, el ángulo, el patrón del haz y los requisitos de potencia de los LED IR variarán dependiendo de su uso en sensores, cámaras, controles remotos, etc. Por lo tanto, primero debe especificar las necesidades y el uso previsto de su proyecto.

2. Elija la longitud de onda adecuada

850 nm y 940 nm son las longitudes de onda más comunes para las luces LED IR. Si necesita luz completamente invisible para el ojo humano, elija la longitud de onda de 940 nm. Es ideal para operaciones de sigilo. Además, si necesita el LED IR para fines de seguridad, la longitud de onda de 850 nm es ideal. 

3. Considere el ángulo del haz (medio ángulo)

Elige una más pequeña ángulo de haz De 10 a 20 grados para iluminar un área específica. Además, se necesita un ángulo de haz mayor, de 30 a 60 grados, para iluminar un área más amplia.

4. Concéntrese en los requisitos de energía

Debe elegir una potencia mayor para la visualización a larga distancia y una menor para la visualización a corta distancia. Por ejemplo, los controles remotos pueden funcionar con corrientes de 20 a 100 mA, pero las cámaras de vigilancia necesitan 500 mA o más.

5. No olvide la impermeabilización y la impermeabilización

Utilice LED IR resistentes a la intemperie y al agua para uso en exteriores. Seleccione un Clasificación del IP El primer dígito indica la resistencia al polvo. En una escala del 66 al 0, 6 significa hermeticidad total. El segundo dígito indica la resistencia al agua. En una escala del 6 al 0, 8 significa protección completa contra el agua.

¿Cómo elegir entre 850 nm y 940 nm?

Debe elegir la longitud de onda de los LED IR según su uso específico. Para más detalles, las luces LED IR de 940 nm son más eficientes en operaciones encubiertas. Son ideales para el monitoreo de fauna silvestre, ya que son invisibles para la mayoría de los animales. Sin embargo, a veces ofrecen un rango de visibilidad menor que el de 850 nm.

Por otro lado, las luces LED infrarrojas de 850 nm son más adecuadas para aplicaciones de visión nocturna, caza y cámaras de seguridad. Ofrecen una mejor calidad de imagen en cámaras infrarrojas con una mayor vida útil. Sin embargo, emiten un brillo rojo visible para el ojo humano. 

Terapia de luz LED infrarroja

Las luces LED infrarrojas se utilizan en la terapia para numerosas afecciones. Por ejemplo, este método seguro basado en la luz puede aliviar el dolor, reducir la tensión muscular, mejorar la circulación sanguínea, acelerar el proceso de curación, etc.

Además, la luz infrarroja cercana penetra las capas más profundas de la piel. Las mitocondrias celulares absorben esta energía y estimulan los mecanismos biológicos. Este tratamiento indoloro también fortalecerá el sistema inmunitario. 

Limitaciones de la luz LED infrarroja 

  • Los sistemas basados ​​en LED IR sólo pueden formar imágenes en blanco y negro.
  • La eficacia de los sensores IR se ve afectada por factores como la lluvia, la luz solar, la niebla, el polvo, etc. 
  • La transmisión IR no proporciona un área de visión amplia.
  • Los objetos oscuros reflejan un pequeño porcentaje de luz infrarroja. No siempre es suficiente identificarlos.

Preguntas Frecuentes

La luz LED infrarroja de 850 nm es mejor para la caza que las de 940 nm. Proyecta más luz y ofrece un mayor alcance de visión. Además, el haz de luz infrarroja de XNUMX nm es mejor que el haz de luz concentrado. Ofrece una amplia área de iluminación.

Sí, los reflectores y focos LED infrarrojos son totalmente seguros. No son dañinos para la vista ni el cuerpo humano si se usan correctamente. De hecho, los usuarios no deben mirar directamente a la fuente de luz, como ocurre con cualquier otra fuente de luz.

Normalmente, los LED IR son invisibles al ojo humano. A veces, se puede ver un tenue resplandor rojo directamente desde una fuente LED IR de alta potencia. Esto ocurre porque el espectro de luz visible es de 620 a 750 nm, y el rango de IR comienza a partir de 780 nm. Por lo tanto, está muy cerca del espectro rojo y se ve como un tenue resplandor rojo.

Sí, los LED IR necesitan resistencias para evitar daños por un flujo de corriente excesivo. Las resistencias en serie limitan el flujo de corriente dentro de un rango seguro.

Se puede usar una cámara digital o la cámara de un teléfono inteligente para determinar si un LED es IR o no. Los LED IR emiten luz infrarroja, y las cámaras con filtros infrarrojos pueden detectarla. Primero, el LED debe estar conectado a una fuente de alimentación. Luego, obsérvelo con la cámara del teléfono inteligente. Un brillo o destello visible en la cámara significa que el LED es IR. Por el contrario, si ve el LED brillar a simple vista, no es infrarrojo.

La visión nocturna tradicional y la visión nocturna infrarroja difieren en el mecanismo de captación y amplificación de la luz para crear imágenes en la oscuridad. Por ejemplo, la visión nocturna tradicional solo amplifica la luz existente, como la de la luna o las estrellas, para crear una imagen. Por otro lado, la visión nocturna LED infrarroja emite un haz de luz invisible para el ojo humano. Luego, ilumina la vista a través de una óptica de visión nocturna. Además, funciona en oscuridad total, a diferencia de la visión nocturna tradicional.

No existe una corriente mínima fija para un LED IR. Por el contrario, el rango varía según el tipo de LED IR y sus aplicaciones. Sin embargo, una corriente directa de 10 a 20 mA es adecuada para los LED IR comunes.

Lo más importante es...

Para seleccionar la luz LED infrarroja adecuada, considere el uso que le dará. Luego, busque la longitud de onda, el ángulo del haz, la intensidad de radiación y la clasificación IP adecuados. Los LED infrarrojos serán útiles para sus proyectos de vigilancia o caza. Sin embargo, compre siempre iluminación de un fabricante confiable que ofrezca garantía.

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