Hồng ngoại là một phần của quang phổ điện từ, nằm giữa ánh sáng có thể nhìn thấy có bước sóng dài hơn và sóng vi sóng ngắn hơn.Phạm vi bước sóng của bức xạ hồng ngoại (IR) là từ 760 nm đến 1 mm, không thể nhìn thấy bằng mắt người, nhưng nhiệt của nó có thể được phát hiện. dải hồng ngoại được chia thành nhiều phần, bao gồm dải hồng ngoại gần (NIR) từ 760 nm đến 1400 nm (Hình 1).
Hình ảnh quang phổ điện từ, làm nổi bật vùng hồng ngoại
Hình 1: Đánh dấu phổ điện từ trong vùng hồng ngoại. Độ dài sóng của quang phổ hồng ngoại gần là từ 760 nm đến 1400 nm, phù hợp với các ứng dụng khác nhau.Broadcom)
Làm thế nào các ứng dụng NIR hoạt động
NIR đặc biệt hữu ích vì nó tạo điều kiện cho giao tiếp không dây.
Ví dụ, điều khiển từ xa TV sử dụng công nghệ bức xạ NIR.mạch nội bộ sẽ chuyển đổi các hành động nút vào mã nhị phân và chuyển tiếp nó đến máy phát IRSau đó, máy phát phát ra thông tin mã hóa dưới dạng xung ánh sáng NIR.các cảm biến được ghép nối trên TV nhận xung và chuyển đổi chúng trở lại mã nhị phân để thực hiện các lệnh cụ thể.
Việc sử dụng các kết hợp của máy phát và máy thu khác nhau trong các ứng dụng khác nhau. Tương tự như điều khiển từ xa, máy thu giải mã tín hiệu phát ra bởi máy phát. Trong các trường hợp khác,một kích hoạt được kích hoạt khi bức xạ bị cản trởChế độ này có thể được sử dụng để phát hiện người hoặc vật thể.
Để tránh nhiễu tín hiệu bên ngoài, máy thu được thiết kế để chỉ phát hiện các bước sóng cụ thể,yêu cầu ánh sáng phát ra từ máy phát có một bước sóng chính xác phù hợp và cường độ đủVí dụ, máy phát chipLED IR HSM8-C120 của Broadcom (Hình 2) là một đèn LED IR có thể được sử dụng cho nhiều ứng dụng khác nhau bao gồm điện tử tiêu dùng, đồng hồ thông minh và hơn thế nữa.
Máy phát đèn LED IR ChipLED HSM8-C120 của Broadcom
Hình 2: Máy phát đèn LED IR ChipLED HSM8-C120 của Broadcom có bước sóng cao nhất là 850 nm và có kích thước nhỏ gọn, làm cho nó lý tưởng cho các mạch PCB mật độ cao (nguồn hình: DigiKey).
HSM8-C120 là một mặt phẳng phát xạ bên IR ChipLED với kích thước gói nhỏ gọn chỉ 1,6 mm x 0,93 mm, phù hợp với các ứng dụng khác nhau với không gian hạn chế.
Độ dài sóng đỉnh của đèn LED này là 850 nm, với góc nhìn 150 °, tương thích với các máy gắn bề mặt tự động tiêu chuẩn trong ngành và hàn ngược hồng ngoại.
Ứng dụng NIR LED
Máy phát hiện khói quang điện - IR LED sử dụng nguyên tắc cơ bản của sự xâm nhập của vật thể để phát hiện khói, tích hợp máy phát và máy phát quang điện trong cùng một máy phát hiện.Trong điều kiện làm việc bình thườngTuy nhiên, sự hiện diện của khói làm gián đoạn đường phát xạ hồng ngoại và gây ra sự phân tán.dòng điện ròng được ghi nhận bởi máy dò ánh sáng sẽ giảm và kích hoạt một báo động. IR LED có thể thâm nhập khói và phát hiện các hạt nhỏ hơn và dày đặc hơn, làm cho nó đặc biệt phù hợp với ứng dụng này.
Máy phát hiện khói quang điện không phải là loại máy phát hiện duy nhất trong loại này, các máy phát hiện khác như những người đo mức độ ion hóa không khí.Đây là tất cả các máy dò được biết đến có thể tạo ra dương tính giả ( dương tính giả)Vấn đề do khói nấu ăn gây ra đặc biệt nghiêm trọng, vì vậy báo khói trong các tòa nhà dân cư phải vượt qua "thử nghiệm hamburger", có nghĩa là khói nấu ăn sẽ không kích hoạt báo động.IR LED không bị ảnh hưởng bởi các hạt khói bếp, vì vậy tỷ lệ báo động sai tương đối thấp. IR LED cũng có thể được tích hợp với các hệ thống khác như cảm biến nhiệt, khí và luồng không khí để có được thông tin thời gian thực hơn về các tình huống nguy hiểm.
Thiết bị gia dụng - Ngoài việc được sử dụng để điều khiển từ xa, các cảm biến hồng ngoại trong máy giặt cũng có thể phát hiện mức nước,trong khi robot dọn dẹp sử dụng cảm biến hồng ngoại để tránh trở ngại trên con đường lập bản đồNgoài ra còn có các cảm biến tương tự trong lò vi sóng có thể phát hiện xem cửa có mở hay không và phát ra báo động tương ứng.và máy sấy tất cả có thể sử dụng IR LED trở ngại và chức năng phát hiện tầm gần.
Tấm rèm đèn an toàn - Khi sử dụng thiết bị công nghiệp lớn hoặc nguy hiểm trong xưởng sản xuất, kho, công trường xây dựng hoặc môi trường công nghiệp khác,an toàn của người lao động luôn là ưu tiên hàng đầuCác rào cản vật lý rất cồng kềnh và đòi hỏi rất nhiều nỗ lực để thiết lập, trong khi đèn LED hồng ngoại nhẹ hơn và dễ di chuyển hơn so với các rào cản vật lý, làm cho chúng trở thành một lựa chọn thay thế hiệu quả.Đèn LED hồng ngoại cũng có thể được đặt theo hình dạng và kích thước khác nhau để bao phủ các khu vực khác nhau khi cần thiết.