Увођење инфрацрвених диода који емитује светлост

Увођење инфрацрвених диода који емитује светлост

Инфрацрвени диоде који емитују светло (ЛЕД, а такође је име и називамо и ИР ЛЕД) су полуводички уређаји који емитују светлост у инфрацрвеном спектру када пролази електрична струја пролази кроз њих. Ови СМД ЛЕД и ДИП ЛЕД-у постали су основна компонента у различитим апликацијама, укључујући даљинске команде, безбедносне системе, комуникационе уређаје и ноћну технологију вида. Рећи ћемо дефиницију, састав, принцип рада, карактеристике и примени инфрацрвених ЛЕД индиката детаљно.

Дефиниција инфрацрвених диода који емитује светлосне светлости (ЛЕД). Инфрацрвени ЛЕД је врста диоде која емитује светлост која емитује светлост у инфрацрвеном региону електромагнетног спектра. Инфрацрвени спектар обично се креће од око 700 нанометара (НМ) до 1 милиметра (мм) у таласној дужини, изван црвеног краја видљиве спектра. Инфрацрвене ЛЕД-ове су посебно дизајниране да емитују светлост у овом опсегу, чинећи их невидљивим на голим оком, али откривени инфрацрвеним сензорима и камерама.

Састав инфрацрвених ЛЕД-ова

Инфрацрвене ЛЕД-ове (ово укључује ЛЕД 940НМ, ЛЕД 850НМ, ЛЕД 730НМ, ЛЕД 1050НМ ЛЕД, 1550НМ ЛЕД-а.) Обично се састоје од полуводичких материјала који емитују светлост када их пролазе тренутне точе кроз њих. Најчешће коришћени полуводички материјали у инфрацрвеним ЛЕД-овима су галијум арсенид (гаас), галијум арсенид фосфид (гаасп) и галијум алуминијум арсенид (гаалас). Ови материјали су изабрани за њихову способност да емитују светлост у инфрацрвеном спектру и њихову компатибилност са производним процесима ЛЕД-а. Структура инфрацрвеног ЛЕД-а састоји се од неколико слојева полуводичких материјала. Најосновнија структура укључује се полуводичко слој Н-типа и полуводичко слој П-типа, раздвојен спокојством познатом као активној регији. Када се напон напред наноси преко ПН раскрснице, електрона и рупа рекомбина у активном региону, ослобађање енергије у облику фотона. Енергија ових фотона одговара таласној дужини емитоване светлости, која у случају инфрацрвених ЛЕД-ова спада у инфрацрвени спектар.

Принцип рада инфрацрвених ЛЕД-ова

Принцип рада инфрацрвеног ЛЕД-а заснован је на феномену електролуминесценције, где се појављује емисија светлости као резултат рекомбинације превозника на пуњењу (електрона и рупа) у полуводичком материјалу. Када се напон предњег пристраса наноси на ПН раскрсницу ЛЕД, електрони из подручја Н-типа и рупе од региона П-типа убризгавају се у активну регију. У активној регији, електрони рекомбина са рупама, ослобађање енергије облик фотона. Енергетски опсег полуводичког материјала одређује таласну дужину емитоване светлости. У случају инфрацрвених ЛЕД-а, опсег је дизајниран да емитује светлост у инфрацрвеном спектру, што је невидљиво за људско око, али могу се препознати инфрацрвени сензори и камере.

Карактеристике инфрацрвених ЛЕД-ова

Инфрацрвени ЛЕД-ови показују неколико карактеристика које их чине погодним за широк спектар апликација. Неке од кључних карактеристика инфрацрвених ЛЕД-ова укључују: 1. Распон таласних дужина: Инфрацрвени ЛЕД-ови исказују светло у инфрацрвеном спектру, који се обично крећу од 700 нанометара до 1 милиметра у таласној дужини. Специфична таласна дужина коју емитује инфрацрвени ЛЕД зависи од полуводичког материјала који се користи у изградњи.2. Ефикасност: Инфрацрвени ЛЕД индикатори су високо ефикасни у претварању електричне енергије у лагану енергију. Ова ефикасност је пресудна за примене у којима је потрошња електричне енергије забринутост, као што су у преносним уређајима или системима који управљају батеријом. Животни век: инфрацрвене ЛЕД-ове имају дуг век живота, који се обично у распону од 50.000 до 100.000 сати непрекидног рада. Ова дуговечност их чини идеалним за апликације где је одржавање или замена тешко или скупо.4. Тренутна операција: инфрацрвене ЛЕД-ове имају брзо време одзива, што значи да се могу укључити и искључити готово тренутно. Ова карактеристика је неопходна за апликације које захтевају брзу модулацију или пребацивање светлосног извора.5. Усмјера: инфрацрвене ЛЕД-ове емитују светло у смерну греду, чинећи их погодним за апликације где је потребно прецизно циљање извора светлости. Овај смерни излаз може се даље побољшати употребом оптичких сочива или рефлектора.

Примена инфрацрвених ЛЕД-ова

Инфрацрвене ЛЕД-ове пронађите широку употребу у различитим апликацијама у различитим индустријама. Неке кључне апликације инфрацрвених ЛЕД-ова укључују: 1. Даљински управљачи: Инфрацрвене ЛЕД-ове се обично користе у даљинским управљачким уређајима за телевизоре, клима уређаје и друге електронске уређаје. Инфрацрвено светло које емитује ЛЕД покупио је сензор у пријемном уређају, који омогућава бежичну комуникацију и контролу.2. Сигурносни системи: Инфрацрвени ЛЕД-ови су саставни део безбедносних система, као што су надзорне камере и сензори кретања. Инфрацрвена светлост је невидљива за људско око, али се могу открити камерама опремљене инфрацрвеним сензорима, омогућавајући могућности ноћних вида.3. Комуникациони уређаји: Инфрацрвене ЛЕД се користи у оптичким комуникацијским системима за бежично преношење података преко кратких удаљености. Инфрацрвени светло може да носи сигнале података који су имуни на сметње са радиофреквенцијских сигнала, што га чини погодним за сигурне апликације за комуникације.4. Аутомобилске апликације: инфрацрвене ЛЕД-ове се све више користе у аутомобилској апликацијама, као што су сензори близине, лампица кочења и унутрашње осветљење. Инфрацрвени сензори могу открити предмете у околини возила и помоћи у систему помоћи паркирања.5. Медицински уређаји: Инфрацрвене ЛЕД-ове су запослене у медицинским уређајима за апликације као што су фототерапија, праћење засићења крвног кисеоника и термичко снимање. Способност инфрацрвене светлости за продирање ткива чини га вредним за неинвазивне медицинске поступке.6. Индустријска аутоматизација: инфрацрвене ЛЕД-ове се користе у системима индустријске аутоматизације за задатке као што су откривање објеката, осјећаја положаја и скенирање баркода. Поузданост и брзина инфрацрвених сензора чине их добро прилагођеним за производњу и логистичке апликације.

Закључак

Инфрацрвени диоде за емитовање светла (ЛЕД) су полуводични уређаји који емитују светлост у инфрацрвеном спектру, чинећи их вредним за широк спектар апликација које захтевају невидљиве изворе светлости. Композиција, принцип рада, карактеристике и примене инфрацрвених ЛЕД-ова чине их свестраном и битном компонентом у разним индустријама, укључујући електронику, комуникацију, аутомобилску, здравствену заштиту. Технологија и даље напредује, потражња за ефикасним и поузданим изворима светла Као што се очекује да расте инфрацрвене ЛЕД-ове. Разумевањем основних принципа и примене инфрацрвених ЛЕД-а, инжењери и истраживачи могу наставити да ињу иновирају и развијају нове технологије које користе јединствене својства инфрацрвеног светла за различите апликације.