Är du nyfiken på osynlig belysning som används i hemliga operationer och i vardagen? LED-infraröda lampor kommer att besvara alla dina frågor.
IR LED-ljus är ett säkert och energieffektivt alternativ för övervakning, djurlivsövervakning, industriella sensorer och så vidare. I den här artikeln kommer jag att förklara hur det fungerar, vilka fördelarna är och ge en guide till att välja rätt IR LED-ljus för ditt projekt.
Vad är infraröd LED-belysning?
Infraröd LED-belysning avger elektromagnetisk strålning som är osynlig för våra ögon vid våglängder från 780 nm till 1,000 XNUMX nm. Infraröda kameror, mörkerseendeenheter och rörelsesensorer kan detektera denna strålning för att ge belysning. Du kan använda dessa infraröda källor. ljusemitterande dioder i mörkerseendeutrustning för att få bilder med hög kontrast i fullständigt mörker.
Hur fungerar LED-infraröda lampor?
LED-infraröda lampor omvandlar elektrisk energi till ljusets infraröda spektrum. IR-lampor kan upptäcka och avge infraröda strålar beroende på tillgängligt omgivande ljus för att öka synligheten.
IR-lysdioder innehåller halvledarmaterial. När elektricitet passerar genom halvledaren absorberar elektroner denna energi. Sedan exciteras de och hoppar till högre energinivåer. Därefter avger dessa elektroner den extra energin i form av fotoner eller ljuspaket. När det gäller infraröda lysdioder faller de emitterade fotonerna inom det infraröda spektrumet, närmare bestämt i våglängdsområdet från 780 till 1,000 XNUMX nanometer. Detta är dock osynligt för det mänskliga ögat men kan detekteras av specialiserade sensorer.
Hur kan man se med IR-LED-lampor?
Du behöver mörkerseendeoptik, som ett kikarsikte eller en kamera, för att se med IR-LED-lampor. När du tittar genom kameran i svagt ljus eller totalt mörker kommer din omgivning att vara synlig för dig. Men du får en monokromatisk vy här.
Fördelar med infraröda LED-lampor
- Mångsidig: Den används för en mängd olika ändamål som belysning, avkänning och kommunikation. Till exempel hittar du infraröda lysdioder i fjärrkontroller, säkerhetskameror, industriella sensorer och mycket mer.
- Energieffektivitet: IR-LED-lampor förbrukar mindre energi. Dessutom omvandlar de en hög andel elektrisk ström till infraröd strålning.
- HållbarhetEftersom IR-LED-lampor producerar mindre värme och motstår stötar och vibrationer har de en längre livslängd.
- Liten storlek: På grund av sin lilla storlek är IR-lysdioder integrerade i en mängd olika enheter.
- Förbättrad säkerhet och övervakning: Vid svagt ljus eller nattetid förbättrar dessa lampor sikten och ger en mer omfattande bild av det övervakade området. Dessutom stör de inte omgivningen eller drar till sig uppmärksamhet när de används i hemliga operationer.
- Säker och icke-invasiv: Eftersom IR-LED är icke-invasiv till sin natur orsakar den inte hud- eller ögonirritation. Nära-infraröda lampor har dessutom antiinflammatoriska egenskaper. Därför används dessa inom medicinska behandlingar och hudvård.
Användning av infraröda LED-lampor
- Kommunikationssystem: Fiberoptiska och trådlösa kommunikationssystem byggs med hjälp av infraröda LED-lampor.
- Streckkodsläsare: IR-lysdioder riktar infraröda våglängder över streckkodsytan. Därefter mäter en läsare det reflekterade ljuset och en avkodare omvandlar ljusemissionen till data. Så här använder streckkodsläsare IR-lysdioder.
- Smarta klockor: Smartklockor använder IR-våglängd för att övervaka pulsen. Klockans integrerade infraröda LED-lampa avger ljus som passerar huden och absorberas av blodkärlen. Pulsen beräknas utifrån det återvändande ljuset.
- Medicinska apparater: Medicinska apparater som pulsoximetrar använder infraröda LED-lampor för att beräkna syrenivåerna i blodet. För att utveckla detta mäter den skillnaden mellan absorption av infrarött och rött ljus här.
- Fordonsapplikationer: I bilar används IR-lysdioder i kollisionsdetekteringssystem, förarövervakningssystem etc.
- Närhetssensorer: IR-lysdioder kan användas som sensorer för att detektera rörelse och utlösa larm. De kan känna av den infraröda energi som människor eller djur avger som värme.
- Fjärrkontroller: Den används i fjärrkontroller till elektroniska enheter. Fjärrkontrollens IR-lysdiod avger infraröda ljuspulser till enhetens mottagare. Galliumarsenid-IR-lysdioder används ofta för detta ändamål.
- Säkerhetskameror: Högpresterande IR-lysdioder används i linsen på säkerhetskameror. De kan således ta IR-bilder i förhållanden med noll ljus.
Infraröda LED-lampor jämfört med traditionella lampor
Infraröda LED-lampor och traditionella lampor har olika funktioner och praktiska användningsområden, vilka listas nedan:
| Funktioner | Infraröda LED-lampor | Traditionella ljus |
| Sikt | Osynlig för blotta ögon | Helt synlig för blotta mänskliga ögon |
| Våglängd | Det infraröda spektrumet för IR-LED-lampor är 780 nm – 1 mm. | Det synliga spektrumet för traditionella ljuskällor är 380 nm – 750 nm. |
| Stealth | Det är användbart för hemliga operationer | Det är inte användbart för smygoperationer |
| Värme | Mindre värme produceras av detta ljus. | Traditionella glödlampor producerar mer värme. |
| Energieffektivitet | IR-LED-lampor fungerar med minimal strömförbrukning | Traditionella lampor leder till högre strömförbrukning |
| Mätområde | Dessa lampor erbjuder nattseende över långa avstånd | Dessa lampor täcker ett begränsat ljusområde |
| Tillämpningar | Vildmarksövervakning, säkerhetsövervakning, mörkerseendeoptik etc. | Normal belysning för synlighet i mörker |
Guide till att välja rätt IR LED-lampa
1. Fokusera på dina ansökningskrav
Våglängd, vinkel, strålmönster och effektbehov för IR-LED varierar beroende på deras användning i sensorer, kameror, fjärrkontroller etc. Så först måste du specificera behoven och den avsedda användningen av ditt projekt.
2. Välj rätt våglängd
850 nm och 940 nm är de vanligaste våglängderna för IR-LED-lampor. Om du behöver ljus som är helt osynligt för mänskliga ögon, välj en våglängd på 940 nm. Det är utmärkt för smygoperationer. Dessutom, om du behöver IR-LED av säkerhetsskäl, då är 850 nm rätt för dig.
3. Beakta strålvinkel (halvvinkel)
Välj en mindre strålvinkel på 10–20 grader när du vill rikta in dig på ett specifikt område. Dessutom behöver du en större strålvinkel på 30–60 grader för att belysa ett större område.
4. Fokusera på strömförsörjningsbehov
Du bör välja en högre effekt för långdistansvisning och en lägre effekt för kortdistansvisning. Till exempel kan fjärrkontroller fungera med 20–100 mA ström, men övervakningskameror behöver 500 mA eller mer.
5. Glöm inte väderbeständighet och vattentätning
Använd väderbeständiga och vattentäta IR-lysdioder för utomhusbruk. Välj en IP-klass IP66-klassning för din enhet. Den första siffran anger dammtålighet. På en skala från 0–6 betyder 6 helt dammtät. Därefter anger den andra siffran vattentäthet. På en skala från 0–8 betyder 8 fullständigt skydd mot vatten.
Hur man väljer mellan 850 nm och 940 nm?
Du bör välja våglängden för IR-lysdioder beroende på din specifika användning. För att utveckla, 940 nm IR-lysdioder är mer effektiva i hemliga operationer. De är bäst för övervakning av vilda djur eftersom de är osynliga för de flesta djur. Trots det ger de ibland en kortare siktvidd än 850 nm.
Å andra sidan är 850 nm IR LED-lampor bättre för mörkerseende, jakt och säkerhetskameror. De erbjuder bättre bildkvalitet i IR-kameror med längre livslängd. De avger dock ett rött sken som är synligt för mänskliga ögon.
Infraröd LED-ljusterapi
Infraröda LED-lampor används inom behandling av många olika hälsotillstånd. Till exempel kan denna säkra ljusbaserade metod lindra smärta, minska muskelspänningar, förbättra blodcirkulationen, påskynda läkningsprocessen etc.
Dessutom penetrerar nära-infrarött ljus djupare hudlager. Cellens mitokondrier absorberar sedan denna energi och främjar biologiska mekanismer. Denna smärtfria behandling stärker också kroppens immunförsvar.
Begränsningar med IR LED-ljus
- IR-LED-baserade system kan bara skapa svartvita bilder.
- IR-sensorernas effektivitet påverkas av faktorer som regn, solljus, dimma, damm etc.
- IR-överföring ger inte ett brett betraktningsområde.
- Mörka föremål reflekterar en liten andel av IR-ljuset. Det är inte alltid tillräckligt för att identifiera objektet.
Vanliga frågor
The Bottom Line
För att välja rätt IR-LED-lampa, tänk på din avsedda användning. Leta sedan efter rätt våglängd, strålvinkel, strålningsintensitet och IP-klassning. IR-LED-lamporna kommer att vara praktiska för dina övervakningsprojekt eller jaktändamål. Köp dock alltid belysning från en pålitlig tillverkare som erbjuder garanti.
