Zaujíma vás neviditeľné osvetlenie, ktoré sa používa v tajných operáciách a v každodennom živote? Infračervené LED svetlá zodpovedia všetky vaše otázky.
IR LED svetlo je bezpečná a energeticky úsporná možnosť pre dohľad, monitorovanie voľne žijúcich živočíchov, priemyselné senzory atď. V tomto článku vysvetlím, ako funguje, aké sú jeho výhody a poskytnem vám návod, ako si vybrať správne IR LED svetlo pre váš projekt.
Čo je infračervené LED osvetlenie?
Infračervené LED osvetlenie vyžaruje elektromagnetické žiarenie neviditeľné pre naše oči s vlnovými dĺžkami 780 nm až 1,000 XNUMX nm. Infračervené kamery, zariadenia na nočné videnie a snímače pohybu dokážu toto žiarenie detekovať a poskytnúť osvetlenie. Tieto infračervené žiarenie môžete použiť svetelné diódy v zariadeniach na nočné videnie na získanie vysokokontrastných snímok v úplnej tme.
Ako fungujú infračervené LED svetlá?
Infračervené LED svetlá premieňajú elektrickú energiu na infračervené spektrum svetla. IR svetlá dokážu detekovať a vyžarovať infračervené lúče v závislosti od dostupného okolitého svetla, čím zvyšujú viditeľnosť.
Infračervené LED diódy obsahujú polovodičové materiály. Keď elektrina prechádza polovodičom, elektróny túto energiu absorbujú. Potom sa excitujú a preskočia na vyššie energetické hladiny. Tieto elektróny potom emitujú prebytočnú energiu v balíkoch fotónov alebo svetla. V prípade infračervených LED diód spadajú emitované fotóny do infračerveného spektra, konkrétne do rozsahu vlnových dĺžok od 780 do 1,000 XNUMX nanometrov. Toto je však pre ľudské oko neviditeľné, ale je detekovateľné špecializovanými senzormi.
Ako môžete vidieť s IR LED svetlami?
Na videnie s infračervenými LED svetlami potrebujete optiku pre nočné videnie, ako je ďalekohľad alebo kamera. Keď sa pozeráte cez kameru pri slabom osvetlení alebo úplnej tme, budete vidieť svoje okolie. V tomto prípade však získate monochromatický obraz.
Výhody infračervených LED svetiel
- všestranný: Používa sa na rôzne účely, ako je osvetlenie, snímanie a komunikácia. Infračervené LED diódy nájdete napríklad v diaľkových ovládačoch, bezpečnostných kamerách, priemyselných senzoroch a mnohých ďalších.
- Energetická účinnosť: IR LED svetlá spotrebúvajú menej energie. Tiež premieňajú vysoké percento elektrického prúdu na infračervené žiarenie.
- TrvanlivosťKeďže IR LED diódy produkujú menej tepla a sú odolné voči nárazom a vibráciám, majú dlhšiu životnosť.
- Malá veľkosť: Vďaka svojej malej veľkosti sú IR LED diódy integrované do širokej škály zariadení.
- Zlepšená bezpečnosť a dohľad: V zlých svetelných podmienkach alebo v noci tieto svetlá zlepšujú viditeľnosť a poskytujú komplexnejší pohľad na monitorovanú oblasť. Okrem toho nenarúšajú prostredie ani nepriťahujú pozornosť pri použití v tajných operáciách.
- Bezpečné a neinvazívne: Keďže infračervené LED svetlo je neinvazívne, nespôsobuje podráždenie pokožky ani očí. Blízke infračervené svetlo má tiež protizápalové vlastnosti. Preto sa používa v lekárskych terapiách a starostlivosti o pleť.
Aplikácia infračervených LED svetiel
- Komunikačné systémy: Systémy optických vlákien a bezdrôtovej komunikácie sú postavené pomocou infračervených LED svetiel.
- Snímače čiarových kódov: IR LED diódy smerujú infračervené vlnové dĺžky na povrch čiarového kódu. Čítačka potom zmeria odrazené svetlo a dekodér prevedie vyžarované svetlo na dáta. Takto skenery čiarových kódov používajú IR LED diódy.
- Inteligentné hodinky: Inteligentné hodinky používajú na monitorovanie srdcovej frekvencie infračervenú vlnovú dĺžku. Integrovaná infračervená LED dióda hodiniek vyžaruje svetlo, ktoré prechádza cez pokožku a je absorbované krvnými cievami. Srdcová frekvencia sa vypočíta z odrážaného svetla.
- Zdravotnícke prístroje: Zdravotnícke zariadenia, ako sú pulzné oxymetre, používajú infračervené LED svetlá na výpočet hladiny kyslíka v krvi. Pre bližšie povedané, merajú rozdiel medzi absorpciou infračerveného a červeného svetla.
- Automobilové aplikácie: V automobiloch sa infračervené LED diódy používajú v systémoch detekcie kolízií, systémoch monitorovania vodiča atď.
- Senzory priblíženia: Infračervené LED diódy sa dajú použiť ako senzory na detekciu pohybu a spustenie alarmov. Dokážu snímať infračervenú energiu, ktorú ľudia alebo zvieratá vyžarujú ako teplo.
- Diaľkové ovládače: Používa sa v diaľkových ovládačoch elektronických zariadení. IR LED dióda diaľkového ovládača vysiela infračervené svetelné impulzy pre prijímač zariadenia. Na tento účel sa bežne používajú IR LED diódy s arzenidom gália.
- Bezpečnostné kamery: V objektívoch bezpečnostných kamier sa používajú vysokovýkonné infračervené LED diódy. Vďaka tomu dokážu zachytiť infračervený obraz aj v podmienkach s nulovým osvetlením.
Infračervené LED svetlá vs. tradičné svetlá
Infračervené LED svetlá a tradičné svetlá majú rôzne vlastnosti a praktické využitie, ktoré sú uvedené nižšie:
| Vlastnosti | Infračervené LED svetlá | Tradičné svetlá |
| Viditeľnosť | Neviditeľné pre voľné ľudské oko | Úplne viditeľné voľným ľudským okom |
| Vlnová dĺžka | Infračervené spektrum IR LED diód je 780 nm – 1 mm. | Viditeľné spektrum tradičných svetiel je 380 nm – 750 nm. |
| Stealth | Je užitočný pre tajné operácie | Nie je to užitočné pre tajné operácie |
| teplo | Toto svetlo produkuje menej tepla. | Tradičné žiarovky produkujú viac tepla. |
| Energetická účinnosť | IR LED svetlá pracujú s minimálnou spotrebou energie | Tradičné svetlá majú vyššiu spotrebu energie |
| Rozsah | Tieto svetlá ponúkajú nočné videnie na dlhé vzdialenosti | Tieto svetlá pokrývajú obmedzený rozsah osvetlenia |
| použitie | Monitorovanie voľne žijúcich živočíchov, bezpečnostný dohľad, optika pre nočné videnie atď. | Normálne osvetlenie pre viditeľnosť v tme |
Sprievodca výberom správneho IR LED svetla
1. Zamerajte sa na požiadavky vašej aplikácie
Vlnová dĺžka, uhol, vzor lúča a požiadavky na výkon infračervených LED diód sa budú líšiť v závislosti od ich použitia v senzoroch, kamerách, diaľkových ovládačoch atď. Najprv si teda musíte špecifikovať potreby a zamýšľané použitie vášho projektu.
2. Vyberte správnu vlnovú dĺžku
Najbežnejšie vlnové dĺžky pre infračervené LED svetlá sú 850 nm a 940 nm. Ak potrebujete svetlo úplne neviditeľné pre ľudské oči, vyberte si vlnovú dĺžku 940 nm. Je skvelá pre nenápadné operácie. Okrem toho, ak potrebujete infračervenú LED diódu na bezpečnostné účely, potom je pre vás tá pravá vlnová dĺžka 850 nm.
3. Zvážte uhol lúča (polovický uhol)
Vyberte si menšiu uhol lúča 10 – 20 stupňov, ak chcete zacieliť na konkrétnu oblasť. Navyše, na osvetlenie širšej oblasti potrebujete väčší uhol lúča 30 – 60 stupňov.
4. Zamerajte sa na požiadavky na napájanie
Pre sledovanie na dlhé vzdialenosti by ste mali zvoliť vyšší výkon a pre sledovanie na krátke vzdialenosti nižší výkon. Napríklad diaľkové ovládače dokážu pracovať s prúdmi 20 – 100 mA, ale bezpečnostné kamery potrebujú 500 mA alebo viac.
5. Nezabudnite na ochranu pred poveternostnými vplyvmi a hydroizoláciu
Na vonkajšie použitie používajte vodeodolné a poveternostne odolné infračervené LED diódy. Vyberte Krytie Krytie IP66 pre vaše zariadenie. Prvá číslica označuje odolnosť voči prachu. Na stupnici od 0 do 6 znamená 6 úplne prachotesné. Druhá číslica označuje vodeodolné vlastnosti. Na stupnici od 0 do 8 znamená 8 úplnú ochranu pred vodou.
Ako si vybrať medzi 850 nm a 940 nm?
Vlnovú dĺžku infračervených LED diód by ste si mali zvoliť v závislosti od konkrétneho použitia. Pre bližšie informácie, infračervené LED diódy s vlnovou dĺžkou 940 nm sú účinnejšie pri skrytých operáciách. Sú najlepšie na monitorovanie voľne žijúcich živočíchov, pretože sú pre väčšinu zvierat neviditeľné. Napriek tomu niekedy poskytujú kratší rozsah viditeľnosti ako 850 nm.
Na druhej strane, 850 nm IR LED svetlá sú lepšie pre nočné videnie, poľovníctvo a bezpečnostné kamery. Ponúkajú lepšiu kvalitu obrazu v IR kamerách s dlhšou životnosťou. Vyžarujú však červenú žiaru viditeľnú pre ľudské oko.
Infračervená LED svetelná terapia
Infračervené LED svetlá sa používajú v terapii pri mnohých zdravotných problémoch. Napríklad táto bezpečná metóda založená na svetle dokáže zmierniť bolesť, znížiť svalové napätie, zlepšiť krvný obeh, urýchliť proces hojenia atď.
Navyše, blízke infračervené svetlo preniká do hlbších vrstiev pokožky. Mitochondrie buniek potom absorbujú túto energiu a podporujú biologické mechanizmy. Táto bezbolestná liečba tiež posilní imunitný systém vášho tela.
Obmedzenia IR LED svetla
- Systémy založené na infračervených LED diódach dokážu vytvárať iba čiernobiele obrazy.
- Účinnosť infračervených senzorov je rušená faktormi ako dážď, slnečné svetlo, hmla, prach atď.
- IR prenos neposkytuje široký zorný uhol.
- Tmavé objekty odrážajú malé percento infračerveného svetla. Nie vždy to stačí na identifikáciu daného objektu.
Často kladené otázky
Bottom Line
Pri výbere správneho IR LED svetla zvážte jeho zamýšľané použitie. Potom hľadajte správnu vlnovú dĺžku, uhol lúča, intenzitu žiarenia a stupeň krytia IP. IR LED diódy sa vám budú hodiť pri vašich monitorovacích projektoch alebo pri poľovníckych účeloch. Osvetlenie však vždy kupujte od spoľahlivého výrobcu, ktorý ponúka záruku.
