Kako rade LED infracrvene lampe?

Zanima vas nevidljiva rasvjeta koja se koristi u tajnim operacijama i svakodnevnom životu? LED infracrvena svjetla odgovorit će na sva vaša pitanja. 

IR LED svjetlo je sigurna i energetski učinkovita opcija za nadzor, praćenje divljih životinja, industrijske senzore i slično. U ovom članku objasnit ću kako radi, koje su mu prednosti i pružiti vodič za odabir pravog IR LED svjetla za vaš projekt. 

Što je infracrvena LED rasvjeta?

Infracrvena LED rasvjeta emitira elektromagnetsko zračenje nevidljivo našim očima na valnim duljinama od 780 nm do 1,000 nm. Infracrvene kamere, uređaji za noćno gledanje i senzori pokreta mogu detektirati ovo zračenje kako bi osigurali osvjetljenje. Možete koristiti ove infracrvene... svjetlosne diode u opremi za noćno gledanje kako bi se dobile slike visokog kontrasta u potpunom mraku.

Što je infracrvena LED rasvjeta

Kako rade LED infracrvene lampe? 

LED infracrvena svjetla pretvaraju električnu energiju u infracrveni spektar svjetlosti. IR svjetla mogu detektirati i emitirati infracrvene zrake ovisno o dostupnom ambijentalnom svjetlu kako bi povećala vidljivost.

IR LED diode sadrže poluvodičke materijale. Kada električna energija prolazi kroz poluvodič, elektroni apsorbiraju tu energiju. Zatim se pobuđuju i prelaze na više energetske razine. Nakon toga, ti elektroni emitiraju dodatnu energiju u paketima fotona ili svjetlosti. U slučaju infracrvenih LED dioda, emitirani fotoni spadaju u infracrveni spektar, točnije u raspon valnih duljina od 780 do 1,000 nanometara. Međutim, to je nevidljivo ljudskom oku, ali se može detektirati specijaliziranim senzorima.

Kako možete vidjeti s IR LED svjetlima?

Za korištenje IR LED svjetala potrebna vam je optika za noćno gledanje, poput teleskopa ili kamere. Kada gledate kroz kameru pri slabom osvjetljenju ili potpunom mraku, vidjet ćete svoju okolinu. Međutim, ovdje ćete dobiti monokromatski prikaz. 

Prednosti infracrvenih LED svjetala

  • Svestran: Koristi se u razne svrhe poput osvjetljenja, senzora i komunikacije. Na primjer, infracrvene LED diode naći ćete u daljinskim upravljačima, sigurnosnim kamerama, industrijskim senzorima i mnogim drugim. 
  • Energetska učinkovitost: 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 dulji vijek trajanja. 
  • Mala veličina: Zbog svoje male veličine, IR LED diode su integrirane u širok raspon uređaja. 
  • Poboljšana sigurnost i nadzor: U uvjetima slabog osvjetljenja ili noću, ova svjetla poboljšavaju vidljivost i pružaju sveobuhvatniji pogled na nadzirano područje. Osim toga, ne ometaju okolinu niti privlače pozornost 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 sustavi: Optički i bežični komunikacijski sustavi izgrađeni su pomoću infracrvenih LED svjetala. 
  • Skeneri crtičnog koda: IR LED diode usmjeravaju infracrvene valne duljine preko površine barkoda. Nakon toga, čitač mjeri reflektiranu svjetlost, a dekoder pretvara svjetlosnu emisiju u podatke. Na taj način skeneri barkodova koriste IR LED diode. 
  • Pametni satovi: Pametni satovi koriste infracrvenu valnu duljinu za praćenje otkucaja srca. Integrirana infracrvena LED dioda sata emitira svjetlost koja prolazi kroz kožu i apsorbira se u krvnim žilama. Otkucaji srca izračunavaju se iz povratne svjetlosti. 
  • Medicinski uređaji: Medicinski uređaji poput pulsnih oksimetara koriste infracrvena LED svjetla za izračun razine kisika u krvi. Pojašnjeno, ovdje se mjeri razlika između apsorpcije infracrvenog i crvenog svjetla. 
  • Primjene u automobilskoj industriji: U automobilima se IR LED diode primjenjuju u sustavima za detekciju sudara, sustavima za nadzor vozača itd.
  • Senzori blizine: IR LED diode mogu se koristiti kao senzori za otkrivanje pokreta i aktiviranje alarma. Mogu osjetiti infracrvenu energiju koju ljudi ili životinje emitiraju kao toplinu. 
  • Daljinski upravljači: Koristi se u daljinskim upravljačima elektroničkih uređaja. IR LED daljinskog upravljača emitira 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. Stoga mogu snimati IR slike u uvjetima 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 značajke i praktične namjene, koje su navedene u nastavku:

Značajke Infracrvena LED svjetla Tradicionalna svjetla
VidljivostNevidljivo golim ljudskim očima Potpuno vidljivo golim ljudskim okom
Talasna dužina Infracrveni spektar IR LED dioda je 780 nm – 1 mm.Vidljivi spektar tradicionalnih svjetala je od 380 nm do 750 nm.
Stealth Korisno je za tajne operacijeNije korisno za tajne operacije 
vrućina Ovo svjetlo proizvodi manje topline.Tradicionalne žarulje sa žarnom niti proizvode više topline. 
Energetska učinkovitost IR LED svjetla rade s minimalnom potrošnjom energije Tradicionalna svjetla dovode do veće potrošnje energije 
Raspon Ova svjetla pružaju noćni vid na velike udaljenostiOva 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 prave IR LED lampe 

Vodič za odabir prave IR LED svjetiljke

1. Usredotočite se na zahtjeve svoje prijave 

Zahtjevi za valnu duljinu, kut, uzorak snopa i snagu IR LED dioda varirat će ovisno o njihovoj upotrebi u senzorima, kamerama, daljinskim upravljačima itd. Dakle, prvo morate odrediti potrebe i namjeravanu upotrebu vašeg projekta.

2. Odaberite pravu valnu duljinu

850 nm i 940 nm su najčešće valne duljine za IR LED svjetla. Ako vam je potrebno svjetlo potpuno nevidljivo ljudskom oku, odaberite valnu duljinu od 940 nm. Izvrsna 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 kut snopa (polukut)

Odaberite manji Kut svjetlosnog snopa od 10-20 stupnjeva kada želite ciljati određeno područje. Štoviše, potreban vam je veći kut snopa od 30-60 stupnjeva za osvjetljavanje šireg područja.

4. Usredotočite se na zahtjeve za napajanje

Za gledanje na velike udaljenosti trebali biste odabrati veću snagu, a za gledanje na kratke udaljenosti manju. Na primjer, daljinski upravljači mogu raditi sa strujama od 20-100 mA, ali nadzorne kamere trebaju 500 mA ili više.

5. Ne zaboravite na vremenske uvjete i hidroizolaciju

Za vanjsku upotrebu koristite vodootporne i vremenske uvjete otporne IR LED diode. Odaberite IP ocjena IP66 za vaš uređaj. Prva znamenka označava otpornost na prašinu. Na ljestvici od 0 do 6, 6 znači potpuno nepropusno za prašinu. Nakon toga, druga znamenka označava svojstva otpornosti na vodu. Na ljestvici od 0 do 8, 8 znači potpunu zaštitu od vode.

Kako odabrati između 850 nm i 940 nm?

Valnu duljinu IR LED dioda trebali biste odabrati ovisno o vašoj specifičnoj upotrebi. Pojašnjeno, IR LED svjetla od 940 nm učinkovitija su u tajnim operacijama. Najbolja su za praćenje divljih životinja jer su nevidljiva većini životinja. Unatoč tome, ponekad pružaju kraći raspon vidljivosti od 850 nm.

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

Infracrvena LED svjetlosna terapija

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

Štoviše, svjetlost bliskog infracrvenog zračenja prodire u dublje slojeve kože. Zatim mitohondriji stanice apsorbiraju tu energiju i potiču biološke mehanizme. Ovaj bezbolni tretman također će ojačati imunološki sustav vašeg tijela. 

Ograničenja IR LED svjetla 

  • Sustavi temeljeni na IR LED diodama mogu formirati samo crno-bijele slike.
  • Učinkovitost IR senzora ometaju čimbenici poput kiše, sunčeve svjetlosti, magle, prašine itd. 
  • IR prijenos ne pruža široko područje gledanja.
  • Tamni objekti reflektiraju mali postotak infracrvenog svjetla. To nije uvijek dovoljno za identifikaciju tog objekta.

Pitanja i odgovori

IR LED svjetlo s 850 nm je najbolje za lov u usporedbi sa svjetlima od 940 nm. Baca više svjetla i pruža duži raspon vida. Osim toga, IR LED svjetla s preplavljenim snopom su bolja od fokusiranih točkastih 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 izravno 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 izravno iz snažnog IR LED izvora. To se događa jer je vidljivi spektar svjetlosti od 620 do 750 nm, a raspon IR-a 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 spriječila oštećenja od prekomjernog protoka struje. Serijski otpornici ograničavaju protok struje unutar sigurnog raspona.

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

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

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

Bottom Line

Za odabir prave IR LED lampe, razmislite o namjeni. Zatim potražite pravu valnu duljinu, kut snopa, intenzitet zračenja i IP ocjenu. IR LED diode bit će vam korisne za vaše nadzorne projekte ili lov. Međutim, uvijek kupujte rasvjetu od pouzdanog proizvođača koji nudi jamstvo.

ZAHTEVITE CIT

KONTAKT

INFO PROJEKTA

Povuci i ispusti datoteke, Odaberite datoteke za prijenos Možete prenijeti do 10 datoteka.

Uzmi svoj BESPLATNO E-knjiga o LED rasvjeti

Unesite svoju e-adresu kako biste besplatno preuzeli uzorak iz naše e-knjige o LED rasvjeti od 335 stranica.
Ovo je kratki pregled – ne cijela knjiga – s pravim savjetima i grafikonima iz cjelovitog vodiča.

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