Kako funkcionišu LED infracrvene lampe?

Da li ste znatiželjni o nevidljivom osvjetljenju koje se koristi u tajnim operacijama i svakodnevnom životu? LED infracrvena svjetla će odgovoriti na sva vaša pitanja. 

IR LED svjetlo je sigurna i energetski efikasna opcija za nadzor, praćenje divljih životinja, industrijske senzore i slično. U ovom članku ću objasniti kako funkcioniše, koje su njegove prednosti i pružiti vodič za odabir pravog IR LED svjetla za vaš projekat. 

Šta je infracrveno LED osvjetljenje?

Infracrveno LED osvjetljenje emituje elektromagnetno zračenje nevidljivo našim očima na talasnim dužinama od 780 nm do 1,000 nm. Infracrvene kamere, uređaji za noćno gledanje i senzori pokreta mogu detektovati ovo zračenje kako bi obezbijedili osvjetljenje. Možete koristiti ove infracrvene... diode koje emitiraju svjetlost u opremi za noćno gledanje kako bi se dobile slike visokog kontrasta u potpunom mraku.

Šta je infracrveno LED osvjetljenje

Kako funkcionišu LED infracrvene lampe? 

LED infracrvena svjetla pretvaraju električnu energiju u infracrveni spektar svjetlosti. IR svjetla mogu detektovati i emitovati infracrvene zrake u zavisnosti od dostupne ambijentalne svjetlosti kako bi povećala vidljivost.

IR LED diode sadrže poluprovodničke materijale. Kada elektricitet prolazi kroz poluprovodnik, elektroni apsorbuju tu energiju. Zatim se pobuđuju i prelaze na više energetske nivoe. Nakon toga, ovi elektroni emituju dodatnu energiju u paketima fotona ili svjetlosti. U slučaju infracrvenih LED dioda, emitovani fotoni spadaju u infracrveni spektar, tačnije u raspon talasnih dužina od 780 do 1,000 nanometara. Međutim, ovo je nevidljivo ljudskom oku, ali se može detektovati pomoću specijalizovanih senzora.

Kako možete vidjeti pomoću IR LED svjetala?

Potrebna vam je optika za noćno gledanje, poput teleskopa ili kamere, da biste vidjeli s IR LED svjetlima. Kada gledate kroz kameru pri slabom osvjetljenju ili potpunom mraku, vaša okolina će vam biti vidljiva. Međutim, ovdje ćete dobiti monohromatski prikaz. 

Prednosti infracrvenih LED svjetala

  • Raznovrstan: Koristi se u razne svrhe poput osvjetljenja, senzora i komunikacije. Na primjer, infracrvene LED diode možete pronaći u daljinskim upravljačima, sigurnosnim kamerama, industrijskim senzorima i mnogim drugim. 
  • Energetske efikasnosti: IR LED svjetla troše manje energije. Također, pretvaraju visok postotak električne struje u infracrveno zračenje. 
  • trajnostBudući da IR LED diode proizvode manje topline i otpornije su na udarce i vibracije, imaju duži vijek trajanja. 
  • Mala velicina: Zbog svoje male veličine, IR LED diode su integrirane u širok spektar uređaja. 
  • Poboljšana sigurnost i nadzor: U uslovima slabog osvjetljenja ili noću, ova svjetla poboljšavaju vidljivost i pružaju sveobuhvatniji pregled nadziranog područja. Osim toga, ne ometaju okolinu niti privlače pažnju kada se koriste u tajnim operacijama. 
  • Sigurno i neinvazivno: Budući da je IR LED neinvazivne prirode, ne uzrokuje iritaciju kože ili očiju. Također, svjetla bliskog infracrvenog spektra imaju protuupalna svojstva. Stoga se koriste u medicinskim terapijama i njezi kože. 

Primjena infracrvenih LED svjetala

  • Komunikacijski sistemi: Optički i bežični komunikacijski sistemi izgrađeni su korištenjem infracrvenih LED svjetala. 
  • Skeneri bar kodova: IR LED diode usmjeravaju infracrvene valne duljine preko površine barkoda. Nakon toga, čitač mjeri reflektiranu svjetlost, a dekoder pretvara emisiju svjetlosti u podatke. Na taj način skeneri barkodova koriste IR LED diode. 
  • Pametni satovi: Pametni satovi koriste infracrvenu talasnu dužinu za praćenje otkucaja srca. Integrisana infracrvena LED dioda sata emituje svjetlost koja prolazi kroz kožu i apsorbuje se u krvnim sudovima. Otkucaji srca se izračunavaju na osnovu povratne svjetlosti. 
  • Medicinski uređaji: Medicinski uređaji poput pulsnih oksimetara koriste infracrvene LED lampe za izračunavanje nivoa kiseonika u krvi. Da pojasnimo, ovdje se mjeri razlika između apsorpcije infracrvenog i crvenog svjetla. 
  • Automobilske aplikacije: U automobilima, IR LED diode se primjenjuju u sistemima za detekciju sudara, sistemima za praćenje vozača itd.
  • Senzori blizine: IR LED diode se mogu koristiti kao senzori za detekciju pokreta i aktiviranje alarma. Mogu osjetiti infracrvenu energiju koju ljudi ili životinje emituju kao toplotu. 
  • Daljinski upravljači: Koristi se u daljinskim upravljačima elektronskih uređaja. IR LED daljinskog upravljača emituje infracrvene svjetlosne impulse za prijemnik uređaja. U tu svrhu se obično koriste IR LED diode od galij-arsenida. 
  • sigurnosne kamere: U objektivima sigurnosnih kamera koriste se snažne IR LED diode. Na taj način mogu snimati IR slike u uslovima nula osvjetljenja.

Infracrvena LED svjetla u odnosu na tradicionalna svjetla 

Infracrvena LED svjetla u odnosu na tradicionalna svjetla

Infracrvena LED svjetla i tradicionalna svjetla imaju različite karakteristike i praktične upotrebe, koje su navedene u nastavku:

Značajke Infracrvena LED svjetla Tradicionalna svjetla
vidljivostNevidljivo golim ljudskim okom Potpuno vidljivo golim ljudskim okom
talasna dužina Infracrveni spektar IR LED dioda je 780 nm – 1 mm.Vidljivi spektar tradicionalnih svjetala je 380 nm – 750 nm.
potajno Korisno je za tajne operacijeNije korisno za tajne operacije 
vrućina Ova svjetlost proizvodi manje toplote.Tradicionalne žarulje sa žarnom niti proizvode više topline. 
Energetska efikasnost IR LED svjetla rade s minimalnom potrošnjom energije Tradicionalna svjetla dovode do veće potrošnje energije 
domet Ova svjetla pružaju noćni vid na velikim udaljenostimaOva svjetla pokrivaju ograničen raspon osvjetljenja 
Aplikacije Praćenje divljih životinja, sigurnosni nadzor, optika za noćno gledanje itd. Normalno osvjetljenje za vidljivost u mraku

Vodič za odabir pravog IR LED svjetla 

Vodič za odabir prave IR LED rasvjete

1. Fokusirajte se na zahtjeve vaše aplikacije 

Zahtjevi za talasnu dužinu, ugao, uzorak snopa i napajanje IR LED dioda će varirati u zavisnosti od njihove upotrebe u senzorima, kamerama, daljinskim upravljačima itd. Dakle, prvo morate odrediti potrebe i namjeravanu upotrebu vašeg projekta.

2. Odaberite pravu talasnu dužinu

850 nm i 940 nm su najčešće talasne dužine za IR LED svjetla. Ako vam je potrebna svjetlost potpuno nevidljiva ljudskom oku, odaberite talasnu dužinu od 940 nm. Odlična je za prikrivene operacije. Nadalje, ako vam je IR LED potreban iz sigurnosnih razloga, onda je 850 nm pravo rješenje za vas. 

3. Uzmite u obzir ugao snopa (poluugao)

Odaberite manji ugao snopa od 10-20 stepeni kada želite ciljati određeno područje. Štaviše, potreban vam je veći ugao snopa od 30-60 stepeni da biste osvijetlili šire područje.

4. Fokus na zahtjeve za napajanje

Trebali biste odabrati veću snagu za gledanje na velikim udaljenostima, a nižu snagu za gledanje na kratkim udaljenostima. Na primjer, daljinski upravljači mogu raditi sa strujama od 20-100 mA, ali nadzorne kamere trebaju 500 mA ili više.

5. Ne zaboravite na vodootpornost i hidroizolaciju

Za vanjsku upotrebu koristite vodootporne i vodootporne IR LED diode. Odaberite IP rating IP66 za vaš uređaj. Prva cifra označava otpornost na prašinu. Na skali od 0-6, 6 znači potpuno nepropusno za prašinu. Nakon toga, druga cifra označava vodootporna svojstva. Na skali od 0-8, 8 znači potpunu zaštitu od vode.

Kako odabrati između 850 nm i 940 nm?

Trebali biste odabrati talasnu dužinu IR LED dioda u zavisnosti od vaše specifične upotrebe. Da pojasnimo, IR LED svjetla od 940 nm su efikasnija u tajnim operacijama. Najbolja su za praćenje divljih životinja jer su nevidljiva većini životinja. Uprkos tome, ponekad pružaju kraći domet vidljivosti od 850 nm.

S druge strane, IR LED svjetla od 850 nm su bolja za noćno gledanje, lov i sigurnosne kamere. Nude bolji kvalitet slike kod IR kamera s dužim vijekom trajanja. Međutim, emitiraju crveni sjaj vidljiv ljudskom oku. 

Infracrvena LED svjetlosna terapija

Infracrvena LED svjetla se koriste u terapiji za brojna zdravstvena stanja. Na primjer, ova sigurna metoda zasnovana na svjetlu može ublažiti bol, smanjiti napetost mišića, poboljšati cirkulaciju krvi, ubrzati proces ozdravljenja itd.

Štaviše, svjetlost bliskog infracrvenog zračenja prodire u dublje slojeve kože. Zatim mitohondrije ćelije apsorbuju tu energiju i podstiču biološke mehanizme. Ovaj bezbolni tretman će takođe ojačati imunološki sistem vašeg tijela. 

Ograničenja IR LED svjetla 

  • Sistemi zasnovani na IR LED diodama mogu formirati samo crno-bijele slike.
  • Efikasnost IR senzora je smanjena faktorima poput kiše, sunčeve svjetlosti, magle, prašine itd. 
  • IR prijenos ne pruža široko područje gledanja.
  • Tamni objekti reflektuju mali postotak infracrvenog svjetla. To nije uvijek dovoljno za identifikaciju tog objekta.

Pitanja i odgovori

IR LED svjetlo sa 850nm je najbolje za lov u poređenju sa svjetlima od 940nm. Baca više svjetlosti i pruža duži domet vida. Osim toga, IR LED svjetla sa preplavljenim snopom su bolja od fokusiranih snopova. Nude široko područje osvjetljenja.

Da, IR LED reflektori i svjetiljke su potpuno sigurni. Neće biti štetni za oči ili ljudsko tijelo kada se pravilno koriste. Zapravo, korisnici ne bi trebali direktno gledati u njihov izvor svjetlosti, baš kao ni u bilo koji drugi izvor svjetlosti.

Normalno, IR LED diode su nevidljive ljudskom oku. Ponekad se slab crveni sjaj može vidjeti direktno iz snažnog IR LED izvora. To se dešava zato što je vidljivi spektar svjetlosti od 620 do 750 nm, a raspon IR dioda počinje od 780 nm. Dakle, vrlo je blizu crvenom spektru i izgleda kao slab crveni sjaj.

Da, IR LED diodama su potrebni otpornici kako bi se spriječilo oštećenje od prekomjernog protoka struje. Serijski otpornici ograničavaju protok struje unutar sigurnog raspona.

Digitalni fotoaparat ili kamera pametnog telefona mogu se koristiti za utvrđivanje da li je LED dioda IR ili ne. IR LED diode emituju infracrveno svjetlo, a kamere s infracrvenim filterima ga mogu detektovati. Prvo, LED dioda treba biti povezana na izvor napajanja. Zatim, posmatrajte LED pomoću kamere pametnog telefona. Vidljivi sjaj ili bljesak na kameri znači da je LED dioda IR. Nasuprot tome, ako vidite da LED dioda svijetli golim okom, ona nije infracrvena.

Tradicionalni noćni vid i infracrveni noćni vid razlikuju se u mehanizmu hvatanja i pojačavanja svjetlosti kako bi se stvorile slike u mraku. Na primjer, tradicionalni noćni vid pojačava samo postojeću svjetlost, poput mjesečine ili zvjezdane svjetlosti, kako bi se stvorila slika. S druge strane, infracrveni LED noćni vid emituje snop svjetlosti nevidljiv ljudskom oku. Zatim osvjetljava pogled kroz optiku za noćni vid. Također, radi u potpunom mraku, ali tradicionalni noćni vid ne radi.

Ne postoji fiksna minimalna struja za IR LED. Naprotiv, raspon varira ovisno o vrsti IR LED-a i njegovoj primjeni. Međutim, 10 do 20 mA direktne struje je pogodno za uobičajene IR LED-e.

The Bottom Line

Da biste odabrali pravu IR LED lampu, razmislite o namjeni. Zatim potražite pravu talasnu dužinu, ugao snopa, intenzitet zračenja i IP zaštitu. IR LED diode će vam biti korisne za vaše projekte nadzora ili lov. Međutim, uvijek kupujte rasvjetu od pouzdanog proizvođača koji nudi garanciju.

ZAHTEVITE QUOTE

KONTAKT INFO

INFORMACIJE O PROJEKTU

Prevuci i ispusti datoteke, Odaberite datoteke za otpremanje Možete prenijeti do 10 datoteka.

Uzmi svoj BESPLATNO E-knjiga o LED rasvjeti

Unesite svoju e-mail adresu da biste preuzeli besplatni uzorak iz naše e-knjige o LED rasvjeti od 335 stranica.
Ovo je kratki pregled – ne cijela knjiga – sa stvarnim savjetima i grafikonima iz kompletnog vodiča.

Ovo je besplatno probno izdanje.
Bez neželjene pošte. Samo korisno znanje o LED diodama.