Kā izveidot vienkāršu infrasarkano staru apgaismotāju

Kas ir infrasarkanie apgaismotāji?

Infrasarkanie apgaismotāji ir ierīces, kas izstaro gaismu infrasarkanajā spektrā. Tās var būt aktīvas ierīces, kas izstaro infrasarkano gaismu, piemēram, dažādi priekšmeti, vai pasīvās ierīces, kas atspoguļo uz tām krītošo infrasarkano gaismu. Viena no galvenajām lietojumprogrammām ir nakts redzamības kameras. Nakts redzamības kamerā iekļautais infrasarkanais apgaismojums ir IR gaismas diode, kas izstaro gaismu infrasarkanajā joslā. Šis infrasarkanā gaisma atspoguļo objekti un to savāc kameras objektīvs. Infrasarkano staru attēlveidošanu izmanto ne tikai novērošanai, bet arī tādiem lietojumiem kā ēku siltumizolācijas pārbaude, ūdenstilpju termiskā piesārņojuma pārbaude utt. IR apgaismotāju var izmantot arī videonovērošanas kamerās.

3 infrasarkano staru apgaismojošās ierīces :

Ļaujiet mums detalizēti aprakstīt katru infrasarkano staru apgaismojošo ierīci

1. Infrasarkanie lāzeri: Lāzers jeb gaismas pastiprināšana ar stimulētu starojuma emisiju darbojas uz ģenerētās gaismas pastiprināšanas principa, pastāvīgi stimulējot radītos fotonus. i., kad elektrons tiek izgaismots ar fotonu, tas saņem enerģiju un lec uz augstāku līmeni, un, atgriežoties sākotnējā līmenī, tas izstaro vēl vienu fotonu. Šis process turpinās, un šādi LASER izstaro gaismu. Lāzeri, kas izstaro infrasarkano gaismu, var būt cietvielu LĀZERI, kas sastāv no tādiem materiāliem kā Neodymium-Yag LASER, kas izstaro infrasarkano gaismu ar 1064 nanometriem. Tas var būt arī gāzes LĀZERI, piemēram, CO2 LĀZERI, kas izstaro gaismu tālu infrasarkanajā diapazonā un tiek izmantoti metālu griešanai. Lāzeri, kas izstaro IR gaismu, bieži tiek uzskatīti par bīstamiem un tiek izmantoti galvenokārt militāriem mērķiem.

divi. Filtrētas kvēlspuldzes: Šīs ierīces sastāv no tradicionālām kvēlspuldzēm, kas ir pārklātas ar infrasarkano staru filtru, kas ļauj tikai saražotās gaismas infrasarkanajam spektram iziet cauri un bloķēt visas pārējās spektra daļas. Galvenokārt objekti, piemēram, veģetācija, savvaļas dzīvnieki, smiltis utt., Kas izstaro lielāko daļu siltuma, ir objekti, kurus var attēlot, izmantojot kameras ar infrasarkanajiem filtriem.

3. IR LED: IR apgaismojumā pārsvarā tiek izmantots IR LED. IR gaismas diode ir īpaša LED, kas izstaro infrasarkanos starus 760 nm diapazonā. Tos galvenokārt veido gallija arsenīds vai alumīnija gallija arsenīds. Tie darbojas ar aptuveni 1,4 V spriegumu. Tie var darboties vai nu tiešā emisijas režīmā, vai atstarotā emisijas režīmā. Parasti šādu gaismas diožu klāsts ir iestrādāts nakts redzamības kamerās.

Nakts redzamības kameras un trīs veidi, kā sasniegt nakts redzamību

Nakts redzamības kameras tiek izmantotas daudzās lietojumprogrammās, piemēram, robotu izspiegošanā, kā arī novērošanas nolūkos. Tāpat kā jebkurai parastai kamerai, arī to darbībai ir nepieciešams apgaismojums. Bet kamerām, ko izmanto novērošanas nolūkos un kuras galvenokārt izmanto naktīs, mēs nevaram paļauties uz redzamo gaismu. Dažos gadījumos šo redzamo gaismu var pastiprināt, taču šīs kameras nav uzticamas, un tās nevar izmantot vietās, kur gaismas vispār nav. Šim nolūkam tiek izmantota vēl viena gaismas spektra daļa, kas ir infrasarkanā josla. Dažās kamerās tiek izmantots fakts, ka visi siltie ķermeņi izstaro infrasarkano staru.

3 veidi, kā sasniegt nakts redzamību šīm kamerām.

• Zema apgaismojuma attēlveidošana: Šīs metodes ietver parastās redzamās gaismas izmantošanu, un pamatprincips paredz pieejamās redzamās gaismas pastiprināšanu, lai palielinātu tās intensitāti. Daži no zemas attēlveidošanas paņēmieniem ietver iebūvētu mikroshēmu izmantošanu kamerās, kur gaismas dēļ ģenerētā strāva tiek nepārtraukti pastiprināta.
• Termiskā attēlveidošana : Šīs metodes ir balstītas uz faktu, ka visi objekti apgaismo infrasarkano gaismu. Tiek savākts visu objektu infrasarkanais starojums un tiek izveidots elektronisks attēls. Parasti kā infrasarkanos detektorus izmanto pusvadītāju ierīces, kurās ir dzīvsudraba kadmija telurīds un indija antimonīts. Tie var darboties zemā temperatūrā vai istabas temperatūrā. Šajos paņēmienos tiek izmantota infrasarkanā spektra siltuma infrasarkanā daļa, kas ietver viļņu garuma diapazonu no 3 mikroniem līdz 30 mikroniem. Tie ietver aktīvo apgaismotāju izmantošanu, kas paši izstaro infrasarkano gaismu.
• Infrasarkanais apgaismojums: Šīs metodes ietver tādu ierīču izmantošanu, kas var izstarot infrasarkano gaismu. Infrasarkanais apgaismotājs strādā pie tā, ka visi siltie priekšmeti izstaro infrasarkano starojumu. Infrasarkanā josla aizņem joslas platumu bez redzamās sarkanās joslas.

Aptuvenais IR joslas diapazons ir no 430THz līdz 300GHz. Pasīvais apgaismotājs ir tas, kas ražo IR gaisma, atstarojot vai IR staru laušana no cita avota. Šajos paņēmienos tiek izmantota infrasarkanā spektra gandrīz infrasarkanā daļa, kuras viļņu garuma diapazons ir no 0,7 līdz 1,3 mikroniem.

IR apgaismojuma metodes priekšrocības nakts redzamības kamerām

1. Apkārtējā gaisma tos neietekmē.
2. Tie ir lēti.
3. Kamerām, kurās tiek izmantoti infrasarkanie apgaismotāji, ir laba jutība
4. IR gaismas diodēm ir zemāks patēriņa līmenis un ilgāks kalpošanas laiks.
5. Nakts laikā ir iespējams fotografēt, netraucējot vidi.

Kā izveidot vienkāršu infrasarkano staru apgaismotāju?

Jūs varat izveidot vienkāršu IR apgaismotājs izmantojot infrasarkano staru gaismas diodes. Nakts redzamības kamerai ir lietderīgi dot gaismu.

Ķēde ir pārāk vienkārša, un to var uzbūvēt uz neliela gabala Common PCB. 18 infrasarkanās gaismas diodes tiek izmantotas ar atsevišķiem strāvas ierobežošanas rezistoriem R2 - R19. Lai palielinātu strāvu caur gaismas diodēm, tiek izmantoti zemas vērtības (10 omi 1 vati) rezistori. Strāvas padevi ķēdei iegūst no standarta transformatora barošanas avota.

Vienkāršs infrasarkanais apgaismotājs

Tiek izmantots 6 voltu 500 mA transformators. Pilna viļņu taisngriezis, kas sastāv no D1 līdz D4, izlīdzina zemsprieguma maiņstrāvu līdz līdzstrāvai, un izlīdzināšanas kondensators C1 noņem viļņus no līdzstrāvas. Pot VR1 var izmantot, lai pielāgotu IR gaismas diožu spilgtumu, kontrolējot spriegumu.

IR gaismas diodes tiek darbinātas, izmantojot maiņstrāvas padevi, pārveidojot maiņstrāvas signālu par līdzstrāvas signālu, izmantojot tilta taisngrieža izvietojumu, pēc kura pulsējošais līdzstrāvas signāls tiek filtrēts, izmantojot elektrolīta kondensatoru, lai noņemtu maiņstrāvas viļņus. LED spriegums tiek mainīts, izmantojot mainīgu rezistoru.

Tā kā IR stars nav redzams, ķēdes pārbaudei var izmantot triku. Strāvas ķēde un fokusējiet mobilā tālruņa kameru vai digitālo kameru IS gaismas diožu priekšā. Būs redzama rozā gaisma, kas ir infrasarkanā gaisma. Ievietojiet IR gaismas diodes atstarojošā korpusā, lai gaisma vēl vairāk palielinātu un fokusētu.

Fotoattēlu kredīts

• Vienkāršs infrasarkanais apgaismotājs Moosicorn Ranch