Воведување на инфрацрвени диоди што емитуваат светлина

Воведување на инфрацрвени диоди што емитуваат светлина

Инфрацрвени диоди што емитуваат светлина (LED диоди, а ние исто така ги именуваме како IR LED) се полупроводнички уреди кои испуштаат светлина во инфрацрвениот спектар кога ќе помине електрична струја низ нив. Овие LED LED и DIP LED на SMD станаа основна компонента во различни апликации, вклучувајќи далечински управувачи, безбедносни системи, комуникациски уреди и технологија за ноќно гледање. Ние ќе ја кажеме дефиницијата, составот, принципот на работа, карактеристиките и апликациите на инфрацрвени LED диоди детално.

Дефиниција на инфрацрвени диоди што емитуваат светлина (LED диоди). Инфрацрвена LED е еден вид диода што емитува светлина што испушта светлина во инфрацрвениот регион на електромагнетниот спектар. Инфрацрвениот спектар обично се движи од околу 700 нанометри (NM) до 1 милиметар (mM) во бранова должина, над црвениот крај на видливиот спектар. Инфрацрвените LED диоди се специјално дизајнирани да испуштаат светлина во овој опсег, што ги прави невидливи за голо око, но може да се забележат со инфрацрвени сензори и фотоапарати.

Состав на инфрацрвени LED диоди

Инфрацрвени LED диоди (ова вклучува LED 940Nm, LED од 850nm, LED од 730nm, LED од 1050nm, LED 1550nm LED ECT.) Обично се состојат од полупроводнички материјали кои испуштаат светлина кога струјата тече низ нив. Најчесто користени полупроводнички материјали во инфрацрвени LED диоди се галиум арсенид (GaAs), галиум арсенид фосфид (GAASP) и галиум алуминиум арсенид (Галас). Овие материјали се избираат за нивната способност да испуштаат светлина во инфрацрвениот спектар и нивната компатибилност со производните процеси на ЛЕР. Структурата на инфрацрвена ЛЕР се состои од неколку слоеви на полупроводници. Најосновната структура вклучува полупроводнички слој на типот N и полупроводнички слој на типот P, одделен со спој познат како активен регион. Кога се применува напон нанапред низ спојот PN, електроните и дупките се рекомбинираат во активниот регион, ослободувајќи енергија во форма на фотони. Енергијата на овие фотони одговара на брановата должина на испуштената светлина, која во случај на инфрацрвени LED диоди спаѓа во инфрацрвениот спектар.

Работен принцип на инфрацрвени LED диоди

Работниот принцип на инфрацрвена ЛЕР се заснова на феноменот на електролуминисценција, каде емисијата на светлина се јавува како резултат на рекомбинација на носители на полнење (електрони и дупки) во полупроводник. Кога напонот на пристрасност нанапред се применува на PN спојот на ЛЕР, електроните од регионот N-тип и дупките од регионот P-тип се вбризгуваат во активниот регион. Во активниот регион, електроните се рекомбинираат со дупки, ослободувајќи енергија во формата на фотоните. Енергетскиот опсег на полупроводничкиот материјал ја одредува брановата должина на испуштената светлина. Во случај на инфрацрвени LED диоди, опсегот е дизајниран да испушти светлина во инфрацрвениот спектар, кој е невидлив за човечкото око, но може да се открие со инфрацрвени сензори и камери.

Карактеристики на инфрацрвени LED диоди

Инфрацрвените LED диоди покажуваат неколку карактеристики што ги прават погодни за широк спектар на апликации. Некои од клучните карактеристики на инфрацрвените LED диоди вклучуваат: 1. Опсег на бранова должина: инфрацрвени LED диоди испуштаат светлина во инфрацрвениот спектар, обично се движат од 700 нанометри до 1 милиметар во бранова должина. Специфичната бранова должина емитувана од инфрацрвена ЛЕР зависи од полупроводничкиот материјал што се користи во неговата конструкција.2. Ефикасност: Инфрацрвените LED диоди се многу ефикасни во претворањето на електричната енергија во светлосна енергија. Оваа ефикасност е клучна за апликациите каде потрошувачката на енергија е загриженост, како на пример во преносни уреди или системи управувани од батерии.3. Lifeивотниот век: Инфрацрвените LED диоди имаат долг животен век, обично се движат од 50.000 до 100,000 часа континуирано работење. Оваа долговечност ги прави идеални за апликации каде одржувањето или замената е тешко или скапо.4. Монтална операција: Инфрацрвените LED диоди имаат брзо време на одговор, што значи дека можат да го вклучат и исклучат скоро моментално. Оваа карактеристика е од суштинско значење за апликациите за кои е потребна брза модулација или префрлување на изворот на светлина.5. Упатство: Инфрацрвените LED диоди испуштаат светлина во насочен зрак, што ги прави погодни за апликации каде што е потребно прецизно таргетирање на изворот на светлина. Овој излез на насока може дополнително да се подобри со употреба на оптички леќи или рефлектори.

Апликации на инфрацрвени LED диоди

Инфрацрвените LED диоди Пронајдете широко распространета употреба во различни апликации во различни индустрии. Некои од клучните апликации на инфрацрвени LED диоди вклучуваат: 1. Далечински управувачи: Инфрацрвените LED диоди најчесто се користат во уредите за далечински управувач за телевизори, климатизери и други електронски уреди. Инфрацрвената светлина што е испуштена од ЛЕР ја собра сензорот во уредот за примање, овозможувајќи безжична комуникација и контрола.2. Безбедносни системи: Инфрацрвените LED диоди се составен дел на безбедносните системи, како што се камери за надзор и сензори за движење. Инфрацрвената светлина е невидлива за човечкото око, но може да се открие со камери опремени со инфрацрвени сензори, овозможувајќи им на можностите за ноќно гледање.3. Уреди за комуникација: Инфрацрвените LED диоди се користат во системите за оптичка комуникација за пренесување на податоците безжично на кратки растојанија. Инфрацрвената светлина може да носи сигнали со податоци кои се имуни на мешање од сигнали за радиофреквенција, што ја прави погодна за безбедни апликации за комуникација.4. Автомобилски апликации: Инфрацрвените LED диоди се повеќе се користат во автомобилските апликации, како што се сензорите за близина, светлата на сопирачките и осветлувањето на ентериерот. Инфрацрвените сензори можат да детектираат предмети во околината на возилото и да помогнат во системите за помош на паркирање.5. Медицински уреди: Инфрацрвени LED диоди се користат во медицински помагала за апликации како што се фототерапија, мониторинг на заситеност на кислородот во крвта и термичко сликање. Способноста на инфрацрвена светлина да навлезе во ткивата го прави вредна за неинвазивни медицински процедури.6. Индустриска автоматизација: Инфрацрвените LED диоди се користат во системите за индустриска автоматизација за задачи како што се откривање на предмети, сензори на позиција и скенирање на баркод. Сигурноста и брзината на инфрацрвените сензори ги прават добро прилагодени за производство и логистички апликации.

Заклучок

Инфрацрвените диоди што емитуваат светлина (LED диоди) се полупроводнички уреди кои испуштаат светлина во инфрацрвениот спектар, што ги прави вредни за широк спектар на апликации кои бараат невидливи извори на светлина. Составот, принципот на работа, карактеристиките и апликациите на инфрацрвените LED диоди ги прават разноврсна и суштинска компонента во различни индустрии, вклучувајќи електроника, комуникации, автомобилски, здравствена заштита и безбедност. Како што технологијата продолжува да напредува, побарувачката за ефикасни и сигурни извори на светлина Како и инфрацрвените LED диоди се очекува да растат. Со разбирање на основните принципи и апликации на инфрацрвени LED диоди, инженерите и истражувачите можат да продолжат да иновираат и развиваат нови технологии кои ги користат уникатните својства на инфрацрвената светлина за разновидни апликации.