Czy jesteś ciekaw niewidzialnego oświetlenia, które jest używane w tajnych operacjach i codziennym życiu? Światła podczerwone LED odpowiedzą na wszystkie Twoje pytania.
Światło IR LED jest bezpieczną i energooszczędną opcją do nadzoru, monitorowania dzikiej przyrody, czujników przemysłowych itd. W tym artykule wyjaśnię, jak działa, jakie są jego zalety i przedstawię wskazówki dotyczące wyboru odpowiedniego światła IR LED do Twojego projektu.
Czym jest oświetlenie LED na podczerwień?
Oświetlenie LED na podczerwień emituje promieniowanie elektromagnetyczne niewidoczne dla naszych oczu w zakresie długości fal od 780 nm do 1,000 nm. Kamery na podczerwień, urządzenia noktowizyjne i czujniki ruchu mogą wykrywać to promieniowanie, aby zapewnić oświetlenie. Możesz użyć tych podczerwieni diody emitujące światło w sprzęcie noktowizyjnym umożliwiającym uzyskanie obrazów o wysokim kontraście w całkowitej ciemności.
Jak działają światła podczerwone LED?
Światła podczerwone LED zamieniają energię elektryczną na podczerwone spektrum światła. Światła podczerwone mogą wykrywać i emitować promienie podczerwone w zależności od dostępnego światła otoczenia, aby zwiększyć widoczność.
Diody LED IR zawierają materiały półprzewodnikowe. Gdy prąd przepływa przez półprzewodnik, elektrony pochłaniają tę energię. Następnie zostają pobudzone i przeskakują na wyższe poziomy energii. Następnie te elektrony emitują dodatkową energię w postaci pakietów fotonów lub światła. W przypadku diod LED IR emitowane fotony mieszczą się w widmie podczerwieni, konkretnie w zakresie długości fal od 780 do 1,000 nanometrów. Jest to jednak niewidoczne dla ludzkiego oka, ale wykrywalne przez specjalistyczne czujniki.
Jak można widzieć za pomocą diod LED IR?
Potrzebujesz noktowizora, takiego jak luneta lub kamera, aby widzieć za pomocą diod LED IR. Kiedy patrzysz przez kamerę przy słabym oświetleniu lub całkowitej ciemności, Twoje otoczenie będzie dla Ciebie widoczne. Jednak tutaj otrzymasz monochromatyczny widok.
Zalety stosowania diod LED na podczerwień
- Wszechstronny: Jest używany do różnych celów, takich jak oświetlenie, wykrywanie i komunikacja. Na przykład diody LED podczerwieni można znaleźć w pilotach, kamerach bezpieczeństwa, czujnikach przemysłowych i wielu innych.
- Efektywności energetycznej: Diody LED IR zużywają mniej energii. Ponadto przetwarzają wysoki procent prądu elektrycznego na promieniowanie podczerwone.
- Trwałość :Ponieważ diody LED IR wytwarzają mniej ciepła i są odporne na wstrząsy i wibracje, mają dłuższą żywotność.
- Mały rozmiar: Ze względu na niewielkie rozmiary diody LED IR są stosowane w szerokiej gamie urządzeń.
- Ulepszone bezpieczeństwo i nadzór: W warunkach słabego oświetlenia lub w nocy światła te poprawiają widoczność i zapewniają bardziej kompleksowy widok monitorowanego obszaru. Ponadto nie zakłócają otoczenia ani nie przyciągają uwagi, gdy są używane w tajnych operacjach.
- Bezpieczne i nieinwazyjne: Ponieważ dioda IR LED jest nieinwazyjna, nie powoduje podrażnienia skóry ani oczu. Ponadto światła bliskiej podczerwieni mają właściwości przeciwzapalne. Dlatego są stosowane w terapiach medycznych i pielęgnacji skóry.
Zastosowanie diod LED na podczerwień
- Systemy komunikacji: Systemy komunikacji światłowodowej i bezprzewodowej zbudowane są z wykorzystaniem diod LED działających na podczerwień.
- Skanery kodów kreskowych: Diody LED IR kierują fale podczerwone na powierzchnię kodu kreskowego. Następnie czytnik mierzy odbite światło, a dekoder przekształca emisję światła na dane. W ten sposób skanery kodów kreskowych wykorzystują diody LED IR.
- Inteligentne zegarki: Smartwatche wykorzystują długość fali IR do monitorowania tętna. Zintegrowana dioda LED podczerwieni zegarka emituje światło, które przechodzi przez skórę i jest wchłaniane przez naczynia krwionośne. Tętno jest obliczane na podstawie odbitego światła.
- Urządzenia medyczne: Urządzenia medyczne, takie jak pulsoksymetry, wykorzystują podczerwone diody LED do obliczania poziomu tlenu we krwi. Mówiąc bardziej szczegółowo, mierzy różnicę między absorpcją światła podczerwonego i czerwonego.
- Zastosowania motoryzacyjne: W samochodach diody LED IR stosowane są w systemach wykrywania kolizji, systemach monitorowania kierowcy itp.
- Czujniki zbliżenia: Diody LED IR mogą być używane jako czujniki do wykrywania ruchu i wyzwalania alarmów. Mogą wyczuwać energię podczerwieni, którą ludzie lub zwierzęta emitują jako ciepło.
- Zdalne sterowanie: Jest stosowany w pilotach urządzeń elektronicznych. Dioda IR LED pilota emituje impulsy światła podczerwonego do odbiornika urządzenia. Diody IR LED z arsenku galu są powszechnie stosowane w tym celu.
- Kamery ochrony: W obiektywach kamer bezpieczeństwa stosowane są diody LED IR dużej mocy. Dzięki temu mogą one rejestrować obrazy IR w warunkach zerowego oświetlenia.
Światła LED na podczerwień kontra światła tradycyjne
Oświetlenie podczerwone LED i oświetlenie tradycyjne mają różne cechy i zastosowania praktyczne, które przedstawiono poniżej:
| Udogodnienia | Światła LED na podczerwień | Tradycyjne światła |
| Widoczność | Niewidoczne dla gołego oka człowieka | Całkowicie widoczne gołym okiem człowieka |
| Długość fali | Widmo podczerwone diod IR LED wynosi 780 nm – 1 mm. | Widzialne widmo tradycyjnego światła wynosi 380 nm – 750 nm. |
| Stealth | Przydaje się do tajnych operacji | Nie nadaje się do operacji ukrytych |
| Ciepło | Światło to wytwarza mniej ciepła. | Tradycyjne żarówki wytwarzają więcej ciepła. |
| Efektywności energetycznej | Oświetlenie LED IR działa przy minimalnym zużyciu energii | Tradycyjne oświetlenie wiąże się z większym zużyciem energii |
| łodzie | Te światła zapewniają widzenie nocne na duże odległości | Te światła obejmują ograniczony zakres oświetlenia |
| Zastosowania | Monitoring dzikiej przyrody, nadzór bezpieczeństwa, optyka noktowizyjna, itp. | Normalne oświetlenie zapewniające widoczność w ciemności |
Przewodnik po wyborze odpowiedniego światła LED IR
1. Skup się na wymaganiach dotyczących Twojej aplikacji
Długość fali, kąt, wzór wiązki i wymagania dotyczące zasilania diod LED IR będą się różnić w zależności od ich zastosowania w czujnikach, kamerach, pilotach itp. Tak więc najpierw należy określić potrzeby i zamierzone zastosowanie projektu.
2. Wybierz odpowiednią długość fali
850 nm i 940 nm to najczęstsze długości fal dla diod LED IR. Jeśli potrzebujesz światła całkowicie niewidocznego dla ludzkiego oka, wybierz długość fali 940 nm. Jest świetna do operacji stealth. Ponadto, jeśli potrzebujesz diody LED IR do celów bezpieczeństwa, to 850 nm jest dla Ciebie odpowiednie.
3. Weź pod uwagę kąt wiązki (półkąt)
Wybierz mniejszy Kąt wiązki 10-20 stopni, gdy chcesz oświetlić konkretny obszar. Ponadto, potrzebujesz większego kąta wiązki 30-60 stopni, aby oświetlić szerszy obszar.
4. Skup się na wymaganiach dotyczących zasilania
Należy wybrać wyższą moc do oglądania z dużej odległości i niższą moc do oglądania z małej odległości. Na przykład piloty zdalnego sterowania mogą działać z prądem 20-100 mA, ale kamery monitorujące potrzebują 500 mA lub więcej.
5. Nie zapomnij o zabezpieczeniu przed warunkami atmosferycznymi i wodoodpornością
Do użytku na zewnątrz używaj wodoodpornych i odpornych na warunki atmosferyczne diod IR LED. Wybierz Ocena IP IP66 dla Twojego urządzenia. Pierwsza cyfra oznacza odporność na kurz. W skali od 0 do 6, 6 oznacza całkowitą pyłoszczelność. Następnie druga cyfra oznacza właściwości wodoodporne. W skali od 0 do 8, 8 oznacza całkowitą ochronę przed wodą.
Jak wybrać pomiędzy 850 nm a 940 nm?
Należy wybrać długość fali diod IR LED w zależności od konkretnego zastosowania. Mówiąc bardziej szczegółowo, diody IR LED o długości fali 940 nm są bardziej wydajne w operacjach tajnych. Najlepiej nadają się do monitorowania dzikiej przyrody, ponieważ są niewidoczne dla większości zwierząt. Mimo to czasami zapewniają krótszy zakres widoczności niż 850 nm.
Z drugiej strony, diody LED IR 850 nm są lepsze do zastosowań noktowizyjnych, polowań i kamer bezpieczeństwa. Zapewniają lepszą jakość obrazu w kamerach IR o dłuższej żywotności. Jednak emitują czerwoną poświatę widoczną dla ludzkiego oka.
Terapia światłem LED na podczerwień
Światła LED na podczerwień są stosowane w terapii wielu schorzeń. Na przykład ta bezpieczna metoda oparta na świetle może łagodzić ból, zmniejszać napięcie mięśni, poprawiać krążenie krwi, przyspieszać proces gojenia itp.
Ponadto światło bliskiej podczerwieni przenika głębsze warstwy skóry. Następnie mitochondria komórki pochłaniają tę energię i promują mechanizmy biologiczne. To bezbolesne leczenie wzmocni również układ odpornościowy Twojego ciała.
Ograniczenia światła LED IR
- Systemy oparte na diodach LED IR mogą tworzyć wyłącznie obrazy czarno-białe.
- Na skuteczność działania czujników IR wpływają takie czynniki jak deszcz, światło słoneczne, mgła, kurz itp.
- Transmisja podczerwieni nie zapewnia szerokiego obszaru widzenia.
- Ciemne obiekty odbijają niewielki procent światła podczerwonego. Nie zawsze wystarczy to do zidentyfikowania obiektu.
FAQ
Bottom Line
Aby wybrać odpowiednią diodę LED IR, weź pod uwagę zamierzone zastosowanie. Następnie poszukaj odpowiedniej długości fali, kąta wiązki, intensywności promieniowania i stopnia ochrony IP. Diody LED IR przydadzą się do projektów nadzoru lub celów łowieckich. Zawsze kupuj jednak oświetlenie od niezawodnego producenta, który oferuje gwarancję.
