Kuidas ehitada lihtsat infrapunavalgustit

Kuidas ehitada lihtsat infrapunavalgustit

Mis on infrapunavalgustid?

Infrapunavalgustid on seadmed, mis kiirgavad valgust infrapunaspektris. Need võivad olla aktiivsed seadmed, mis kiirgavad oma infrapunavalgust nagu erinevad objektid, või passiivsed seadmed, mis peegeldavad neile langevat infrapunavalgust. Üks peamisi rakendusi on öise nägemise kaamerates. Öönägemiskaamerasse integreeritud infrapunavalgusti on IR-valgusdiood, mis kiirgab valgust infrapunakiirguses. Seda infrapunavalgus peegeldavad objektid ja selle kogub kaamera objektiiv. Infrapunapilte ei kasutata mitte ainult jälgimiseks, vaid ka rakenduste jaoks, näiteks hoonete soojusisolatsiooni kontrollimiseks, veekogude soojusreostuse kontrollimiseks jne. IR-valgustit saab kasutada ka CCTV-kaamerates.



3 infrapunavalgustusseadet :

Andke meile iga infrapunavalgustusseadme üksikasjalik kirjeldus


1. Infrapuna LASERID: LASER ehk valguse võimendamine stimuleeritud kiirgussüsteemi abil toimib genereeritud valguse võimendamise põhimõttel pideva stimuleerimise teel tekkinud footonite poolt. st kui elektroni valgustatakse footoniga, saab ta energiat ja hüppab kõrgemale tasemele ning tulles tagasi oma algsele tasemele, kiirgab ta veel ühe footoni. See protsess jätkub ja nii kiirgab LASER valgust. Infrapunavalgust kiirgavad LASERID võivad olla tahkis-LASERid, mis koosnevad sellistest materjalidest nagu Neodymium-Yag LASER, mis kiirgab infrapunavalgust 1064 nanomeetril. See võib olla ka gaasilaser, näiteks CO2 LASER, mis kiirgab valgust kaug-infrapuna vahemikus ja mida kasutatakse metallide lõikamiseks. IR-valgust kiirgavaid LASEREID peetakse sageli ohtlikeks ja neid kasutatakse peamiselt sõjalistel eesmärkidel.





kaks. Filtreeritud hõõglambid: Need seadmed koosnevad traditsioonilistest hõõglampidest, mis on kaetud infrapunafiltriga, mis võimaldab ainult toodetud valguse infrapunaspektril läbida ja blokeerida spektri kõik muud osad. Enamasti on objektid nagu taimestik, metsloomad, liiv jne, mis kiirgavad suurema osa soojusest, objektid, mida saab pildistada infrapunafiltritega kaamerate abil.

3. IR-LED: IR-valgusti kasutab enamasti IR-valgusdioodi. IR LED on spetsiaalne LED, mis kiirgab infrapunakiiri vahemikus 760nm. Need koosnevad enamasti galliumarseniidist või alumiiniumgalliumarseniidist. Need töötavad umbes 1,4 V pingel. Need võivad töötada kas otsese heiterežiimis või peegeldatud heiterežiimis. Tavaliselt on selliste LED-de rida integreeritud öönägemise kaameratesse.



Öise nägemise kaamerad ja kolm võimalust öise nägemise saavutamiseks

Öönägemise kaameraid kasutatakse paljudes rakendustes, näiteks robotite luuramisel ja ka jälgimise eesmärgil. Nagu iga tavaline kaamera, vajavad ka nemad oma töö jaoks valgustust. Kuid jälgimises kasutatavate kaamerate puhul, mida kasutatakse enamasti öösel, ei saa me loota nähtavale valgusele. Mõnel juhul saab seda nähtavat valgust võimendada, kuid need kaamerad pole usaldusväärsed ja neid ei saa kasutada kohtades, kus valgust pole üldse. Sel eesmärgil kasutatakse veel ühte osa valgusspektrist, milleks on infrapuna riba. Mõni kaamera kasutab ära asjaolu, et kõik soojad kehad kiirgavad infrapunavalgust.


3 võimalust nende kaamerate öise nägemise saavutamiseks.

  • Hämaras pildistamine: Need meetodid hõlmavad normaalse nähtava valguse kasutamist ja põhiprintsiip hõlmab olemasoleva nähtava valguse võimendamist selle intensiivsuse suurendamiseks. Mõned vähese pildistamise tehnikad hõlmavad sisseehitatud kiipide kasutamist kaamerates, kus valguse tõttu tekkivat voolu pidevalt võimendatakse.
  • Termiline pildistamine : Need tehnikad põhinevad asjaolul, et kõik objektid valgustavad infrapunavalgust. Kogutakse kõigi objektide infrapunakiirgus ja moodustatakse elektrooniline pilt. Infrapunadetektoritena kasutatakse tavaliselt pooljuhtseadmeid, mis hõlmavad elavhõbeda kaadmiumtelluriidi ja indiumantimoniiti. Need võivad töötada madalal temperatuuril või toatemperatuuril. Need meetodid kasutavad infrapunaspektri termilist IR-osa, mis hõlmab lainepikkuste vahemikku 3 kuni 30 mikronit. Need hõlmavad aktiivsete valgustite kasutamist, mis eraldavad iseenesest infrapunavalgust.
  • Infrapuna valgustus: Need meetodid hõlmavad infrapunakiirgust kiirgavate seadmete kasutamist. Infrapunavalgusti töötab sellel, et kõik soojad esemed kiirgavad infrapunakiirgust. Infrapunariba võtab lisaks nähtavale punasele ribale ka ribalaiuse.

IR-riba ligikaudne vahemik on 430THz kuni 300GHz. Passiivne valgustaja on see, mis toodab IR-valgus peegelduse teel või IR-kiirte murdumine teisest allikast. Need meetodid kasutavad infrapunaspektri lähi-infrapunaosa, mille lainepikkuse vahemik on 0,7 kuni 1,3 mikronit.

IR-valgustusmeetodi eelised öönägemiskaamerate jaoks

  1. Ümbritsev valgus neid ei mõjuta.
  2. Need on odavad.
  3. IR-valgusteid kasutavatel kaameratel on hea tundlikkus
  4. IR-valgusdioodidel on spetsiaalselt madalam tarbimiskiirus ja pikem eluiga.
  5. Öösel on võimalik pilte teha keskkonda häirimata.

Kuidas ehitada lihtsat infrapunavalgustit?

Saate teha lihtsa IR-valgusti kasutades infrapuna-LED-e. Öise nägemiskaamera jaoks on kasulik valgust anda.

Vooluring on liiga lihtne ja selle saab ehitada väikesele tükile tavalisele PCB-le. 18 infrapuna-LED-i kasutatakse individuaalsete voolu piiravate takistitega R2 - R19. LED-de kaudu voolu suurendamiseks kasutatakse madala väärtusega (10 oomi 1 vatti) takisteid. Vooluahela vool saadakse tavalisest trafo toiteallikast.

Lihtne infrapunavalgusti

Lihtne infrapunavalgusti

Kasutatakse 6-voldist 500 mA astmelist trafot. D1 kuni D4 täislaine alaldi alaldab madalpinge vahelduvvoolu alalisvoolu ja silendav kondensaator C1 eemaldab lainetused alalisvoolust. Potti VR1 saab kasutada IR-valgusdioodide heleduse reguleerimiseks läbi pinge juhtimise.

INFRAPUNA-VALGUSTIK

IR-valgusdioodide toiteallikaks on vahelduvvoolu toide, muundades vahelduvvoolu signaali alalisvoolu signaaliks, kasutades silla alaldi seadet, mille järel pulseeriv alalisvoolu signaal filtreeritakse vahelduvvoolu lainete eemaldamiseks elektrolüüdikondensaatori abil. Valgusdioodide pinget muudetakse muutuva takisti abil.

Kuna infrapunakiir on nähtamatu, saab vooluringi kontrollimiseks kasutada nippi. Toide vooluahelat ja fokuseerige mobiiltelefoni kaamera või digitaalkaamera IR-valgusdioodide ette. Nähtav on roosa valgus, mis on infrapunane valgus. Pange IR-valgusdioodid peegeldavasse korpusesse, et valgust veelgi suurendada ja fokuseerida.

Foto krediit