Infrarot ist ein Teil des elektromagnetischen Spektrums, der sich zwischen dem sichtbaren Licht mit längerer Wellenlänge und dem Mikrowellenlicht mit kürzerer Wellenlänge befindet.Der Wellenlängenbereich der Infrarotstrahlung (IR) liegt zwischen 760 nm und 1 mmDas Infrarotband ist in mehrere Teile aufgeteilt, darunter auch das Nahinfrarot (NIR) -Bereich von 760 nm bis 1400 nm (Abbildung 1).
Bild des elektromagnetischen Spektrums, das die Infrarotregion hervorhebt
Abbildung 1: Das elektromagnetische Spektrum im Infrarotbereich wird hervorgehoben. Die Wellenlänge der Nahinfrarot-Spektroskopie liegt zwischen 760 nm und 1400 nm und eignet sich für verschiedene Anwendungen. (Bildquelle:(Broadcom)
Wie NIR-Anwendungen funktionieren
NIR ist besonders nützlich, weil es die drahtlose Kommunikation erleichtert.
Zum Beispiel verwendet die Fernbedienung die NIR-Strahlungstechnologie.Der interne Schaltkreis wandelt die Taste in einen binären Code um und leitet ihn an den IR-Sender weiter.Dann sendet der Sender verschlüsselte Informationen in Form von NIR-Lichtpulsen aus.Pairierte Sensoren auf dem Fernseher empfangen Impulse und konvertieren sie zurück in Binärcode, um bestimmte Befehle auszuführen..
Die Verwendung von Sende- und Empfängerkombinationen variiert in verschiedenen Anwendungen. Ähnlich wie bei einer Fernbedienung decodiert der Empfänger das vom Sender ausgesendete Signal. In anderen FällenEin Auslöser wird ausgelöst, wenn die Strahlung blockiert wirdDieser unterbrechungsbasierte Modus kann verwendet werden, um Personen oder Objekte zu erkennen.
Um Eingriffe von externen Signalen zu vermeiden, ist der Empfänger so konstruiert, dass er nur bestimmte Wellenlängen erkennt.mit einer Breite von mehr als 20 mm, jedoch nicht mehr als 20 mm,Zum Beispiel ist der HSM8-C120 IR ChipLED-Emitter von Broadcom (Abbildung 2) eine IR-LED, die für verschiedene Anwendungen wie Unterhaltungselektronik, intelligente Messgeräte und mehr verwendet werden kann.
HSM8-C120 ChipLED IR LED-Emitter von Broadcom
Abbildung 2: Der HSM8-C120 ChipLED IR-LED-Emitter von Broadcom hat eine Spitzenwellenlänge von 850 nm und ist klein, was ihn ideal für PCB-Schaltungen mit hoher Dichte macht. (Bildquelle: DigiKey)
Das HSM8-C120 ist ein seitlich emittierendes IR ChipLED mit einer kompakten Verpackungsgröße von nur 1,6 mm x 0,93 mm, das für verschiedene Anwendungen mit begrenztem Platz geeignet ist.
Die Spitzenwellenlänge dieser LED beträgt 850 nm mit einem Betrachtungswinkel von 150 ° und ist kompatibel mit industriestandardmäßigen automatischen Oberflächenbefestigungsmaschinen und Infrarot-Rücklauflöten.
Anwendung von NIR LED
Photoelektrische Rauchmelder - IR-LED verwendet das Grundprinzip des Gegenstandseintritts zur Rauchdetektion, indem der Emitter und der photoelektrische Detektor in den gleichen Detektor integriert werden.Unter normalen Arbeitsbedingungen, LEDs emittieren Infrarotstrahlung, wodurch der Detektor Strom erzeugt. Das Vorhandensein von Rauch stört jedoch den Infrarot-Emissionsweg und verursacht Streuung.Der Nettostrom, der vom Photodetektor erfasst wird, wird abnehmen und einen Alarm auslösen.Die IR-LED kann Rauch durchdringen und kleinere und dichtere Partikel erkennen, was sie besonders für diese Anwendung geeignet macht.
Die photoelektrischen Rauchmelder sind nicht die einzigen in dieser Kategorie, es gibt auch andere Detektoren, wie z. B. solche, die den Luft-Ionisationsgrad messen.Dies sind alle bekannten Detektoren, die falsche Positive erzeugen können (falsche Positive)Das Problem des Kochrauchs ist besonders schwerwiegend, daher müssen Rauchmelder in Wohngebäuden den "Hamburger-Test" bestehen, d.h. der Kochrauch löst den Alarm nicht aus.IR-LEDs werden nicht von Küchenrauchpartikeln betroffenIR-LEDs können auch mit anderen Systemen wie Wärme-, Gas- und Luftströmungsdetektoren integriert werden, um mehr Echtzeitinformationen über gefährliche Situationen zu erhalten.
Haushaltsgeräte - Neben der Fernbedienung können Infrarot-Sensoren in Waschmaschinen auch den Wasserstand erkennen.Während Roboterreiniger Infrarot-Sensoren verwenden, um Hindernisse auf dem Kartenweg zu vermeiden- Es gibt auch ähnliche Sensoren in Mikrowellenöfen, die erkennen können, ob die Tür offen ist und entsprechende Alarme auslösen.und Trockner können alle IR-LED-Hindernis- und Nahbereichserkennung verwenden.
Sicherheitslichtvorhang - Bei der Verwendung von großen oder gefährlichen Industrieanlagen in Produktionswerkstätten, Lagern, Baustellen oder anderen IndustrieumgebungenDie Sicherheit der Arbeitnehmer hat stets oberste PrioritätPhysikalische Barrieren sind sperrig und erfordern viel Aufwand, während IR-LEDs leichter und tragbarer sind als physikalische Barrieren, was sie zu einer wirksamen Alternative macht.IR-LEDs können auch in verschiedenen Formen und Größen eingestellt werden, um je nach Bedarf verschiedene Bereiche abzudecken.