Tietoa

Mitkä ovat erilaiset IR-diodit?

Nov 02, 2018 Jätä viesti

IR-diodit, lyhyet infrapuna-diodit, ovat puolijohdekomponentteja, jotka lähettävät valoa aallonpituudella pidempään kuin ihmissilmä voi havaita näkyvästi useimmissa tapauksissa. Tätä tyyppistä diodia käytetään erilaisissa kulutuselektroniikassa, television kaukosäätimistä pienten infrapunalähettimiin, jotka lähettävät signaaleja tietokoneen hiirtä. Infrapunavärispektrin diodit on valmistettu puolijohtavista materiaaleista, kuten galliumarsenidista, joka on mineraalikide, germanium tai alumiinigalliumarsenidi.

Miten IR-diodit toimivat on muuntamalla sähkösignaaleja infrapunavaloihin, jotka voidaan lähettää erityisilmaisimille. Nämä vastaanottimet suorittavat vastakkaisen konversion, jolloin infrapuna-valo käännetään jälleen sähköisiksi signaaleiksi. Diodeilla itsellään on sähköisiä ominaisuuksia, joita voidaan muokata eri toiminnoille sallimalla päästöt infrapunaspektrin eri tasoilla. Tällä tavoin jotkin infrapunadiodit voidaan käyttää radio- ja televisiovastaanottimien virittämiseen sähköisesti.

IR-diodien käyttö on monenlaista. Niitä käytetään käynnistämään turvajärjestelmäkameroita, kun infrapunatunnistusanturit havaitsevat jonkun keskitetyn alueen sisällä. Infrapunan sotilaallisiin käyttötarkoituksiin kuuluvat yönäköön liittyvät välineet, jotka muuttavat läheiset valo-fotonit monistetuiksi näkyviksi elektroneiksi ja tuovat yksityiskohdat pimeydestä. Niitä käytetään myös laivasiltojen, ilma-alusten ja sukellusveneiden ohjauspaneeleissa merkkivaloina matalan valon olosuhteissa.

Matkaviestimiä ja kauko-ohjaimia käyttäviä infrapunasignaaleja käytetään tietyillä taajuuksilla olevista diodeista koostuvasta säteilevästä sähkösignaalista erityisten tehtävien suorittamiseksi myös silloin, kun signaalit ovat heikkoja. Jotkin televisioon liitetyt kuluttajapelilaitteet käyttävät infrapuna-diodeja kommunikoimaan näytöllä näkyvien interaktiivisten pelien kanssa. Lääketieteellisissä laitteissa infrapuna-diodit kiinnitetään optoerottimiin, jotka ovat sähköisiä piirin suojauslaitteita. Optoerotterit suojaavat lääketieteellisiä laitteita, kun potilasta testataan, jotta sähköisten häiriöiden tai läheisten lääketieteellisten laitteiden aiheuttamat häiriöt voidaan estää.

Eräänlaista IR-diodia kutsutaan tunneladiodiksi, joka toimii erittäin nopeasti signaalien vahvistamiseksi käyttämällä kvanttitunnelointia korkean säteilyn ympäristössä, kuten avaruusalustassa. Toinen tyyppi on valodiodi (LED); tämä tyyppi löytyi noin 80% infrapuna-diodeista. Suuritehoiset infrapuna-LEDit kilpailevat usein toisenlaisella infrapunadioodilla, joita kutsutaan laserdiodeiksi suorittaessaan samankaltaisia tehtäviä optisissa viestintäjärjestelmissä. Muita IR-diodeja ovat herkät valodiodit, jotka toimivat tunnistamalla valoa aurinkokennoissa ja optisissa laitteissa. Valodiodit voivat jäljitellä valodiodeja, kun niitä käytetään kosketusnäytössä oleviin tietokonenäyttöihin, tunnistaen valon heijastukset kynästä tai ihmisen sormesta.

Jatkuva tutkimus etsii IR-diodien korvaamista lasereiden vähäisiä leikkauksia dermatologi toimistoissa, koska ne voivat olla kustannustehokkaampia. Lisäksi tutkimusta tehdään uusien nanokristalli-infrapuna-diodien kanssa. Näitä kutsutaan kvanttipistevaloiksi, ja niitä tutkitaan selvittääkseen, ovatko ne riittävän vakaina pitkäaikaisessa säteilyssä Vanderbiltin yliopistossa.


Lähetä kysely