Você tem curiosidade sobre a iluminação invisível usada em operações secretas e no cotidiano? As luzes infravermelhas de LED responderão a todas as suas perguntas.
A luz LED infravermelha é uma opção segura e energeticamente eficiente para vigilância, monitoramento da vida selvagem, sensores industriais e muito mais. Neste artigo, explicarei como funciona, quais são seus benefícios e fornecerei um guia para escolher a luz LED infravermelha certa para o seu projeto.
O que é iluminação LED infravermelha?
A iluminação LED infravermelha emite radiação eletromagnética invisível aos nossos olhos em comprimentos de onda de 780 nm a 1,000 nm. Câmeras infravermelhas, dispositivos de visão noturna e sensores de movimento podem detectar essa radiação para fornecer iluminação. Você pode usar esses infravermelhos diodos emissores de luz em equipamentos de visão noturna para obter imagens de alto contraste na escuridão total.
Como funcionam as luzes infravermelhas de LED?
As luzes infravermelhas de LED convertem energia elétrica em espectro infravermelho. As luzes infravermelhas podem detectar e emitir raios infravermelhos dependendo da luz ambiente disponível para aumentar a visibilidade.
Os LEDs infravermelhos contêm materiais semicondutores. Quando a eletricidade passa pelo semicondutor, os elétrons absorvem essa energia. Em seguida, eles são excitados e saltam para níveis de energia mais elevados. Em seguida, esses elétrons emitem a energia extra em pacotes de fótons ou luz. No caso dos LEDs infravermelhos, os fótons emitidos se enquadram no espectro infravermelho, especificamente na faixa de comprimento de onda de 780 a 1,000 nanômetros. No entanto, essa faixa é invisível ao olho humano, mas detectável por sensores especializados.
Como você pode enxergar com luzes LED infravermelhas?
Você precisa de uma óptica de visão noturna, como uma luneta ou uma câmera, para enxergar com luzes LED infravermelhas. Ao olhar pela câmera com pouca luz ou escuridão total, o ambiente ao seu redor ficará visível. No entanto, você terá uma visão monocromática aqui.
Benefícios das luzes LED infravermelhas
- Versátil: É usado para diversos fins, como iluminação, detecção e comunicação. Por exemplo, você encontrará LEDs infravermelhos em controles remotos, câmeras de segurança, sensores industriais e muito mais.
- Eficiência energética: As luzes LED infravermelhas consomem menos energia. Além disso, convertem uma alta porcentagem de corrente elétrica em radiação infravermelha.
- A durabilidade:Como os LEDs infravermelhos produzem menos calor e resistem a choques e vibrações, eles têm uma vida útil mais longa.
- Tamanho pequeno: Devido ao seu tamanho minúsculo, os LEDs infravermelhos são integrados a uma ampla variedade de dispositivos.
- Segurança e vigilância aprimoradas: Em condições de pouca luz ou à noite, essas luzes melhoram a visibilidade e proporcionam uma visão mais abrangente da área monitorada. Além disso, não perturbam o ambiente nem chamam a atenção quando usadas em operações secretas.
- Seguro e não invasivo: Como o LED infravermelho é de natureza não invasiva, ele não causa irritação na pele ou nos olhos. Além disso, as luzes infravermelhas próximas têm propriedades anti-inflamatórias. Por isso, são utilizadas em terapias médicas e cuidados com a pele.
Aplicação de luzes LED infravermelhas
- Sistemas de comunicação: Sistemas de comunicação sem fio e de fibra óptica são construídos usando luzes LED infravermelhas.
- Leitores de código de barras: LEDs infravermelhos direcionam comprimentos de onda infravermelhos através da superfície do código de barras. Em seguida, um leitor mede a luz refletida e um decodificador converte a emissão de luz em dados. É assim que os leitores de código de barras utilizam LEDs infravermelhos.
- Relógios inteligentes: Os smartwatches usam o comprimento de onda infravermelho para monitorar a frequência cardíaca. O LED infravermelho integrado ao relógio emite luz que atravessa a pele e é absorvida pelos vasos sanguíneos. A frequência cardíaca é calculada a partir da luz refletida.
- Dispositivos médicos: Dispositivos médicos, como oxímetros de pulso, usam luzes LED infravermelhas para calcular os níveis de oxigênio no sangue. Para ser mais específico, ele mede a diferença entre a absorção de luz infravermelha e vermelha.
- Aplicações automotivas: Em automóveis, os LEDs infravermelhos são aplicados em sistemas de detecção de colisões, sistemas de monitoramento de motoristas, etc.
- Sensores de proximidade: LEDs infravermelhos podem ser usados como sensores para detectar movimento e disparar alarmes. Eles podem detectar a energia infravermelha emitida por humanos ou animais na forma de calor.
- Controles remotos: É usado em controles remotos de dispositivos eletrônicos. O LED infravermelho do controle remoto emite pulsos de luz infravermelha para o receptor do dispositivo. LEDs infravermelhos de arsenieto de gálio são comumente usados para essa finalidade.
- Câmeras de segurança: LEDs infravermelhos de alta potência são usados nas lentes de câmeras de segurança. Assim, é possível capturar imagens infravermelhas em condições de pouca luz.
Luzes LED infravermelhas vs. luzes tradicionais
As luzes LED infravermelhas e as luzes tradicionais têm características e usos práticos diferentes, listados abaixo:
| Diferenciais | Luzes LED infravermelhas | Luzes Tradicionais |
| Visibilidade | Invisível aos olhos humanos nus | Completamente visível a olho nu |
| Wavelength | O espectro infravermelho dos LEDs IR é de 780 nm – 1 mm. | O espectro visível das luzes tradicionais é de 380 nm – 750 nm. |
| Stealth | É útil para operações secretas | Não é útil para operações furtivas |
| Calor: | Menos calor é produzido por esta luz. | As lâmpadas incandescentes tradicionais produzem mais calor. |
| Eficiência energética | As luzes LED IR operam com consumo mínimo de energia | As luzes tradicionais levam a um maior consumo de energia |
| Variação | Essas luzes oferecem visão noturna em longas distâncias | Essas luzes cobrem uma gama limitada de iluminação |
| Aplicações | Monitoramento de vida selvagem, vigilância de segurança, óptica de visão noturna, etc. | Iluminação normal para visibilidade no escuro |
Guia para escolher a luz LED infravermelha certa
1. Concentre-se nos requisitos da sua aplicação
O comprimento de onda, o ângulo, o padrão do feixe e os requisitos de energia dos LEDs infravermelhos variam dependendo do uso em sensores, câmeras, controles remotos, etc. Portanto, primeiro, você precisa especificar as necessidades e o uso pretendido do seu projeto.
2. Escolha o comprimento de onda correto
850 nm e 940 nm são os comprimentos de onda mais comuns para luzes LED infravermelhas. Se você precisa de luz completamente invisível aos olhos humanos, escolha um comprimento de onda de 940 nm. É ótimo para operações furtivas. Além disso, se você precisa do LED infravermelho para fins de segurança, 850 nm é a escolha certa.
3. Considere o ângulo do feixe (meio ângulo)
Escolha um menor ângulo de feixe de 10 a 20 graus quando você deseja atingir uma área específica. Além disso, você precisa de um ângulo de feixe maior, de 30 a 60 graus, para iluminar uma área mais ampla.
4. Foco nos requisitos de energia
Você deve escolher uma potência maior para visualização de longa distância e uma potência menor para visualização de curta distância. Por exemplo, controles remotos podem operar com correntes de 20 a 100 mA, mas câmeras de vigilância precisam de 500 mA ou mais.
5. Não se esqueça da impermeabilização e da proteção contra intempéries
Use LEDs infravermelhos à prova de intempéries e água para uso externo. Selecione um Classificação IP O grau de proteção IP66 do seu dispositivo é IP0. O primeiro dígito indica resistência à poeira. Em uma escala de 6 a 6, 0 significa total proteção contra poeira. O segundo dígito indica propriedades de resistência à água. Em uma escala de 8 a 8, XNUMX significa proteção completa contra água.
Como escolher entre 850 nm e 940 nm?
Você deve escolher o comprimento de onda dos LEDs infravermelhos de acordo com o seu uso específico. Para ser mais específico, as luzes LED infravermelhas de 940 nm são mais eficientes em operações secretas. São ideais para o monitoramento da vida selvagem, pois são invisíveis para a maioria dos animais. Apesar disso, às vezes oferecem um alcance de visibilidade menor do que 850 nm.
Por outro lado, as luzes LED infravermelhas de 850 nm são mais indicadas para aplicações de visão noturna, caça e câmeras de segurança. Elas oferecem melhor qualidade de imagem em câmeras infravermelhas e têm vida útil mais longa. No entanto, emitem um brilho vermelho visível ao olho humano.
Terapia de luz LED infravermelha
Luzes LED infravermelhas são utilizadas na terapêutica para diversas condições de saúde. Por exemplo, este método seguro baseado em luz pode aliviar dores, reduzir a tensão muscular, melhorar a circulação sanguínea, acelerar o processo de cicatrização, etc.
Além disso, a luz infravermelha penetra nas camadas mais profundas da pele. As mitocôndrias da célula absorvem essa energia e promovem mecanismos biológicos. Este tratamento indolor também fortalecerá o sistema imunológico do seu corpo.
Limitações da luz LED IR
- Sistemas baseados em LED IR só conseguem formar imagens em preto e branco.
- A eficácia dos sensores infravermelhos é afetada por fatores como chuva, luz solar, neblina, poeira, etc.
- A transmissão IR não oferece uma ampla área de visualização.
- Objetos escuros refletem uma pequena porcentagem de luz infravermelha. Nem sempre é suficiente para identificar o objeto.
Perguntas
Concluindo!
Para selecionar a luz LED infravermelha certa, considere o uso pretendido. Em seguida, procure o comprimento de onda, o ângulo do feixe, a intensidade de radiação e a classificação IP corretos. Os LEDs infravermelhas serão úteis para seus projetos de vigilância ou caça. No entanto, sempre compre iluminação de um fabricante confiável que ofereça garantia.
