LED ઇન્ફ્રારેડ લાઇટ્સ કેવી રીતે કામ કરે છે?

શું તમે ગુપ્ત કામગીરી અને રોજિંદા જીવનમાં ઉપયોગમાં લેવાતા અદ્રશ્ય પ્રકાશ વિશે ઉત્સુક છો? LED ઇન્ફ્રારેડ લાઇટ્સ તમારા બધા પ્રશ્નોના જવાબ આપશે. 

IR LED લાઇટ એ સર્વેલન્સ, વન્યજીવન દેખરેખ, ઔદ્યોગિક સેન્સર વગેરે માટે સલામત અને ઉર્જા-કાર્યક્ષમ વિકલ્પ છે. હું આ લેખમાં તે કેવી રીતે કાર્ય કરે છે, તેના ફાયદા શું છે તે સમજાવીશ અને તમારા પ્રોજેક્ટ માટે યોગ્ય IR LED લાઇટ પસંદ કરવા માટેની માર્ગદર્શિકા પ્રદાન કરીશ. 

ઇન્ફ્રારેડ એલઇડી લાઇટિંગ શું છે?

ઇન્ફ્રારેડ LED લાઇટિંગ 780 nm થી 1,000 nm તરંગલંબાઇ પર આપણી આંખોને અદ્રશ્ય ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન ઉત્સર્જિત કરે છે. ઇન્ફ્રારેડ કેમેરા, નાઇટ વિઝન ડિવાઇસ અને મોશન સેન્સર આ રેડિયેશનને શોધીને રોશની પૂરી પાડી શકે છે. તમે આ ઇન્ફ્રારેડનો ઉપયોગ કરી શકો છો પ્રકાશ ઉત્સર્જિત ડાયોડ સંપૂર્ણ અંધારામાં ઉચ્ચ-કોન્ટ્રાસ્ટ છબીઓ મેળવવા માટે નાઇટ વિઝન સાધનોમાં.

LED ઇન્ફ્રારેડ લાઇટ્સ કેવી રીતે કામ કરે છે? 

LED ઇન્ફ્રારેડ લાઇટ્સ વિદ્યુત ઉર્જાને પ્રકાશના ઇન્ફ્રારેડ સ્પેક્ટ્રમમાં રૂપાંતરિત કરે છે. IR લાઇટ્સ દૃશ્યતા વધારવા માટે ઉપલબ્ધ આસપાસના પ્રકાશના આધારે ઇન્ફ્રારેડ કિરણો શોધી અને ઉત્સર્જિત કરી શકે છે.

IR LEDs માં સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રી હોય છે. જ્યારે વીજળી સેમિકન્ડક્ટરમાંથી પસાર થાય છે, ત્યારે ઇલેક્ટ્રોન આ ઊર્જાને શોષી લે છે. પછી તેઓ ઉત્સાહિત થાય છે અને ઉચ્ચ ઊર્જા સ્તર પર કૂદી પડે છે. તે પછી, આ ઇલેક્ટ્રોન ફોટોન અથવા પ્રકાશના પેકેટમાં વધારાની ઊર્જા ઉત્સર્જિત કરે છે. ઇન્ફ્રારેડ LEDs ના કિસ્સામાં, ઉત્સર્જિત ફોટોન ઇન્ફ્રારેડ સ્પેક્ટ્રમમાં આવે છે, ખાસ કરીને 780 થી 1,000 નેનોમીટરની તરંગલંબાઇની શ્રેણીમાં. જો કે, આ માનવ આંખ માટે અદ્રશ્ય છે પરંતુ વિશિષ્ટ સેન્સર દ્વારા શોધી શકાય છે.

IR LED લાઇટ્સથી તમે કેવી રીતે જોઈ શકો છો?

IR LED લાઇટ્સથી જોવા માટે તમારે નાઇટ વિઝન ઓપ્ટિક્સ, જેમ કે સ્કોપ અથવા કેમેરાની જરૂર પડશે. જ્યારે તમે ઓછા પ્રકાશમાં અથવા સંપૂર્ણ અંધારામાં કેમેરા દ્વારા જુઓ છો, ત્યારે તમારી આસપાસનો વિસ્તાર તમને દેખાશે. જોકે, અહીં તમને મોનોક્રોમેટિક વ્યૂ મળશે. 

ઇન્ફ્રારેડ એલઇડી લાઇટના ફાયદા

• વર્સેટાઇલ: તેનો ઉપયોગ રોશની, સંવેદના અને સંદેશાવ્યવહાર જેવા વિવિધ હેતુઓ માટે થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, તમને રિમોટ કંટ્રોલ, સુરક્ષા કેમેરા, ઔદ્યોગિક સેન્સર અને બીજા ઘણા બધામાં ઇન્ફ્રારેડ LED મળશે. 
• ઉર્જા કાર્યક્ષમતા: IR LED લાઇટ ઓછી ઉર્જા વાપરે છે. ઉપરાંત, તે ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહના ઉચ્ચ ટકાવારીનું ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશનમાં રૂપાંતર કરે છે. 
• ટકાઉપણું: IR LED ઓછી ગરમી ઉત્પન્ન કરે છે અને આંચકા અને કંપનનો પ્રતિકાર કરે છે, તેથી તેનું આયુષ્ય લાંબું હોય છે. 
• નાના કદ: તેમના નાના કદને કારણે, IR LEDs ઉપકરણોની વિશાળ શ્રેણીમાં સંકલિત થાય છે. 
• સુધારેલ સુરક્ષા અને દેખરેખ: ઓછા પ્રકાશમાં અથવા રાત્રિના સમયે, આ લાઇટ્સ દૃશ્યતા વધારે છે અને મોનિટર કરેલ વિસ્તારનો વધુ વ્યાપક દૃશ્ય પ્રદાન કરે છે. વધુમાં, તે પર્યાવરણને વિક્ષેપિત કરતું નથી અથવા ગુપ્ત કામગીરીમાં ઉપયોગમાં લેવાતી વખતે ધ્યાન આકર્ષિત કરતું નથી. 
• સલામત અને બિન-આક્રમક: IR LED પ્રકૃતિમાં બિન-આક્રમક હોવાથી, તે ત્વચા કે આંખમાં બળતરા પેદા કરતું નથી. ઉપરાંત, નજીકના ઇન્ફ્રારેડ લાઇટ્સમાં બળતરા વિરોધી ગુણધર્મો હોય છે. તેથી, આનો ઉપયોગ તબીબી ઉપચાર અને ત્વચા સંભાળમાં થાય છે. 

ઇન્ફ્રારેડ એલઇડી લાઇટનો ઉપયોગ

• કોમ્યુનિકેશન સિસ્ટમ્સ: ફાઇબર ઓપ્ટિક અને વાયરલેસ કોમ્યુનિકેશન સિસ્ટમ્સ ઇન્ફ્રારેડ LED લાઇટનો ઉપયોગ કરીને બનાવવામાં આવે છે. 
• બારકોડ સ્કેનર્સ: IR LEDs બારકોડ સપાટી પર ઇન્ફ્રારેડ તરંગલંબાઇને દિશામાન કરે છે. તે પછી, રીડર પ્રતિબિંબિત પ્રકાશને માપે છે, અને ડીકોડર પ્રકાશ ઉત્સર્જનને ડેટામાં રૂપાંતરિત કરે છે. આ રીતે બારકોડ સ્કેનર્સ IR LEDs નો ઉપયોગ કરે છે. 
• સ્માર્ટ ઘડિયાળો: સ્માર્ટવોચ હૃદયના ધબકારાને મોનિટર કરવા માટે IR તરંગલંબાઇનો ઉપયોગ કરે છે. ઘડિયાળનો સંકલિત ઇન્ફ્રારેડ LED પ્રકાશ ઉત્સર્જિત કરે છે જે ત્વચાને પાર કરે છે અને રક્ત વાહિનીઓ દ્વારા શોષાય છે. હૃદયના ધબકારાની ગણતરી પરત કરાયેલા પ્રકાશથી કરવામાં આવે છે. 
• તબીબી ઉપકરણો: પલ્સ ઓક્સિમીટર જેવા તબીબી ઉપકરણો રક્ત ઓક્સિજન સ્તરની ગણતરી કરવા માટે ઇન્ફ્રારેડ LED લાઇટનો ઉપયોગ કરે છે. વિસ્તૃત કરવા માટે, તે અહીં ઇન્ફ્રારેડ અને લાલ પ્રકાશ શોષણ વચ્ચેના તફાવતને માપે છે. 
• ઓટોમોટિવ એપ્લિકેશન્સ: ઓટોમોબાઈલમાં, IR LEDs નો ઉપયોગ અથડામણ શોધ પ્રણાલીઓ, ડ્રાઈવર મોનિટરિંગ પ્રણાલીઓ વગેરેમાં થાય છે.
• નિકટતા સેન્સર્સ: IR LEDs નો ઉપયોગ હલનચલન શોધવા અને એલાર્મ ટ્રિગર કરવા માટે સેન્સર તરીકે થઈ શકે છે. તે માનવો અથવા પ્રાણીઓ દ્વારા ગરમી તરીકે ઉત્સર્જિત થતી ઇન્ફ્રારેડ ઊર્જાને અનુભવી શકે છે. 
• રિમોટ કંટ્રોલ્સ: તેનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોના રિમોટ કંટ્રોલમાં થાય છે. રિમોટનો IR LED ઉપકરણના રીસીવર માટે ઇન્ફ્રારેડ પ્રકાશ પલ્સ ઉત્સર્જિત કરે છે. આ હેતુ માટે સામાન્ય રીતે ગેલિયમ આર્સેનાઇડ IR LED નો ઉપયોગ થાય છે. 
• સુરક્ષા કેમેરા: સુરક્ષા કેમેરાના લેન્સમાં હાઇ-પાવર IR LEDsનો ઉપયોગ થાય છે. આમ, તે શૂન્ય-પ્રકાશની સ્થિતિમાં IR છબીઓ કેપ્ચર કરી શકે છે.

ઇન્ફ્રારેડ એલઇડી લાઇટ્સ વિરુદ્ધ પરંપરાગત લાઇટ્સ 

ઇન્ફ્રારેડ LED લાઇટ્સ અને પરંપરાગત લાઇટ્સમાં અલગ અલગ સુવિધાઓ અને વ્યવહારુ ઉપયોગો છે, જે નીચે સૂચિબદ્ધ છે:

વિશેષતા	ઇન્ફ્રારેડ એલઇડી લાઇટ્સ	પરંપરાગત લાઇટ્સ
દ્રશ્યતા	નરી માનવ આંખો માટે અદ્રશ્ય	નરી માનવ આંખોથી સંપૂર્ણપણે દૃશ્યમાન
તરંગલંબાઇ	IR LEDs નો ઇન્ફ્રારેડ સ્પેક્ટ્રમ 780 nm - 1 mm છે.	પરંપરાગત લાઇટ્સનો દૃશ્યમાન સ્પેક્ટ્રમ 380 nm - 750 nm છે.
સ્ટીલ્થ	તે ગુપ્ત કામગીરી માટે ઉપયોગી છે	તે સ્ટીલ્થ ઓપરેશન્સ માટે ઉપયોગી નથી.
હીટ	આ પ્રકાશથી ઓછી ગરમી ઉત્પન્ન થાય છે.	પરંપરાગત અગ્નિથી પ્રકાશિત દીવાઓ વધુ ગરમી ઉત્પન્ન કરે છે.
ઉર્જા કાર્યક્ષમતા	IR LED લાઇટ્સ ન્યૂનતમ વીજ વપરાશ સાથે કાર્ય કરે છે	પરંપરાગત લાઇટ્સથી વીજળીનો વપરાશ વધુ થાય છે
રેંજ	આ લાઇટ્સ લાંબા અંતર સુધી નાઇટ વિઝન પ્રદાન કરે છે	આ લાઇટ્સ મર્યાદિત શ્રેણીના પ્રકાશને આવરી લે છે
કાર્યક્રમો	વન્યજીવન દેખરેખ, સુરક્ષા દેખરેખ, નાઇટ વિઝન ઓપ્ટિક્સ, વગેરે.	અંધારામાં દૃશ્યતા માટે સામાન્ય લાઇટિંગ

યોગ્ય IR LED લાઇટ પસંદ કરવા માટેની માર્ગદર્શિકા 

1. તમારી અરજીની જરૂરિયાત પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરો 

સેન્સર, કેમેરા, રિમોટ કંટ્રોલ વગેરેમાં તેમના ઉપયોગના આધારે IR LED ની તરંગલંબાઇ, કોણ, બીમ પેટર્ન અને પાવર જરૂરિયાતો બદલાશે. તેથી, પ્રથમ, તમારે તમારા પ્રોજેક્ટની જરૂરિયાતો અને હેતુપૂર્વકનો ઉપયોગ સ્પષ્ટ કરવાની જરૂર છે.

2. યોગ્ય તરંગલંબાઇ પસંદ કરો

IR LED લાઇટ માટે 850 nm અને 940 nm સૌથી સામાન્ય તરંગલંબાઇ છે. જો તમને માનવ આંખો માટે સંપૂર્ણપણે અદ્રશ્ય પ્રકાશની જરૂર હોય, તો 940 nm તરંગલંબાઇ પસંદ કરો. તે સ્ટીલ્થ કામગીરી માટે ઉત્તમ છે. વધુમાં, જો તમને સુરક્ષા હેતુઓ માટે IR LED ની જરૂર હોય, તો 850 nm તમારા માટે યોગ્ય છે. 

૩. બીમ એંગલ (અર્ધ-કોણ) ધ્યાનમાં લો

નાનું પસંદ કરો બીમ કોણ જ્યારે તમે કોઈ ચોક્કસ વિસ્તારને લક્ષ્ય બનાવવા માંગતા હો ત્યારે 10-20 ડિગ્રી. વધુમાં, વિશાળ વિસ્તારને પ્રકાશિત કરવા માટે તમારે 30-60 ડિગ્રીના મોટા બીમ એંગલની જરૂર છે.

૪. પાવર જરૂરિયાતો પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરો

લાંબા અંતરના દૃશ્ય માટે તમારે વધુ પાવર અને ટૂંકા અંતરના દૃશ્ય માટે ઓછી પાવર પસંદ કરવી જોઈએ. ઉદાહરણ તરીકે, રિમોટ કંટ્રોલ 20-100 mA કરંટ સાથે કાર્ય કરી શકે છે, પરંતુ સર્વેલન્સ કેમેરાને 500 mA કે તેથી વધુની જરૂર પડે છે.

૫. વેધરપ્રૂફિંગ અને વોટરપ્રૂફિંગ ભૂલશો નહીં.

બહારના ઉપયોગ માટે હવામાન પ્રતિરોધક અને વોટરપ્રૂફ IR LED નો ઉપયોગ કરો. એક પસંદ કરો આઇપી રેટિંગ તમારા ઉપકરણ માટે IP66. પહેલો અંક ધૂળ સામે પ્રતિકાર દર્શાવે છે. 0-6 ના સ્કેલ પર, 6 નો અર્થ સંપૂર્ણપણે ધૂળ-પ્રતિરોધક છે. તે પછી, બીજો અંક પાણી-પ્રતિરોધક ગુણધર્મો દર્શાવે છે. 0-8 ના સ્કેલ પર, 8 નો અર્થ પાણી સામે સંપૂર્ણ રક્ષણ છે.

૮૫૦ nm અને ૯૪૦ nm વચ્ચે કેવી રીતે પસંદગી કરવી?

તમારે તમારા ચોક્કસ ઉપયોગના આધારે IR LEDs ની તરંગલંબાઇ પસંદ કરવી જોઈએ. વધુ વિગતવાર કહીએ તો, 940 nm IR LED લાઇટ્સ ગુપ્ત કામગીરીમાં વધુ કાર્યક્ષમ છે. તે વન્યજીવન દેખરેખ માટે શ્રેષ્ઠ છે કારણ કે તે મોટાભાગના પ્રાણીઓ માટે અદ્રશ્ય છે. તેમ છતાં, કેટલીકવાર તે 850 nm કરતા ઓછી દૃશ્યતા શ્રેણી પ્રદાન કરે છે.

બીજી બાજુ, 850 nm IR LED લાઇટ્સ નાઇટ વિઝન એપ્લિકેશન્સ, શિકાર અને સુરક્ષા કેમેરા માટે વધુ સારી છે. તે લાંબા આયુષ્ય સાથે IR કેમેરામાં વધુ સારી છબી ગુણવત્તા પ્રદાન કરે છે. જો કે, તે માનવ આંખોને દેખાતી લાલ ચમક બહાર કાઢે છે. 

ઇન્ફ્રારેડ એલઇડી લાઇટ થેરાપી

ઇન્ફ્રારેડ એલઇડી લાઇટનો ઉપયોગ અનેક સ્વાસ્થ્ય સ્થિતિઓ માટે ઉપચારમાં થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, આ સલામત પ્રકાશ-આધારિત પદ્ધતિ પીડામાં રાહત આપી શકે છે, સ્નાયુઓનો તણાવ ઘટાડી શકે છે, રક્ત પરિભ્રમણ સુધારી શકે છે, ઉપચાર પ્રક્રિયાને ઝડપી બનાવી શકે છે, વગેરે.

વધુમાં, નજીકના ઇન્ફ્રારેડ પ્રકાશ ત્વચાના ઊંડા સ્તરોમાં પ્રવેશ કરે છે. પછી કોષના માઇટોકોન્ડ્રિયા આ ઊર્જાને શોષી લે છે અને જૈવિક પદ્ધતિઓને પ્રોત્સાહન આપે છે. આ પીડારહિત સારવાર તમારા શરીરની રોગપ્રતિકારક શક્તિને પણ મજબૂત બનાવશે. 

IR LED લાઇટની મર્યાદાઓ 

• IR LED-આધારિત સિસ્ટમો ફક્ત કાળા અને સફેદ છબીઓ બનાવી શકે છે.
• વરસાદ, સૂર્યપ્રકાશ, ધુમ્મસ, ધૂળ વગેરે જેવા પરિબળો IR સેન્સરની અસરકારકતામાં દખલ કરે છે. 
• IR ટ્રાન્સમિશન વિશાળ જોવાનો વિસ્તાર પૂરો પાડતું નથી.
• શ્યામ વસ્તુઓ IR પ્રકાશના થોડા ટકા પ્રતિબિંબિત કરે છે. તે વસ્તુને ઓળખવા માટે હંમેશા તે પૂરતું નથી.

પ્રશ્નો

આ બોટમ લાઇન

યોગ્ય IR LED લાઇટ પસંદ કરવા માટે, તમારા હેતુ મુજબ ઉપયોગ કરો. પછી યોગ્ય તરંગલંબાઇ, બીમ એંગલ, રેડિયેશન તીવ્રતા અને IP રેટિંગ શોધો. IR LEDs તમારા સર્વેલન્સ પ્રોજેક્ટ્સ અથવા શિકારના હેતુઓ માટે ઉપયોગી થશે. જો કે, હંમેશા એવા વિશ્વસનીય ઉત્પાદક પાસેથી લાઇટિંગ ખરીદો જે વોરંટી આપે છે.