Sådan opbygges en simpel infrarød belysning

Sådan opbygges en simpel infrarød belysning

Hvad er infrarøde illuminatorer?

Infrarøde illuminatorer er enheder, der udsender lys i det infrarøde spektrum. De kan være aktive enheder, der udsender deres infrarøde lys som forskellige genstande eller passive enheder, der reflekterer det infrarøde lys, der falder på dem. En af de største applikationer er i nattesynskameraer. Den infrarøde belysning indbygget i nattesynskameraet er en IR-LED, der udsender lys i det infrarøde bånd. Det her infrarødt lys reflekteres af genstande og opsamles af kameralinsen. Infrarød billeddannelse bruges ikke kun til overvågning, men også til applikationer som kontrol af varmeisolering af bygninger, kontrol af termisk forurening af vandområder osv. IR Illuminator kan også bruges i CCTV-kameraer.



3 Infrarøde lysende enheder :

Lad os have en detaljeret beskrivelse af hver infrarød belysningsenhed


1. Infrarøde LASERE: En LASER eller lysforstærkning ved stimuleret emission af strålingssystem fungerer på princippet om forstærkning af genereret lys ved konstant stimulering af de genererede fotoner. dvs. når en elektron er oplyst med en foton, får den energi og hopper til det højere niveau, og mens den kommer tilbage til sit oprindelige niveau, udsender den en anden foton. Denne proces fortsætter, og sådan udsender en LASER lys. LASER'er, der udsender infrarødt lys, kan være solid state LASER'er, der består af materialer som Neodymium-Yag LASER, som udsender infrarødt lys ved 1064 nanometer. Det kan også være gas-LASERE som CO2-LASERE, der udsender lys i det langt infrarøde område og bruges til at skære metaller. LASERE, der udsender IR-lys, betragtes ofte som farlige og bruges hovedsageligt til militære formål.





to. Filtrerede glødelamper: Disse enheder består af traditionelle glødelamper, der er dækket af det infrarøde filter, som kun tillader det infrarøde spektrum af det producerede lys at passere igennem og blokere alle andre dele af spektret. For det meste er objekter som vegetation, dyreliv, sand osv., Som udsender det meste af varmen, de objekter, der kan afbildes ved hjælp af kameraer med infrarøde filtre.

3. IR LED: IR-belysningen bruger for det meste en IR-LED. En IR-LED er en speciel LED, der udsender infrarøde stråler i intervallet 760 nm. De består for det meste af galliumarsenid eller aluminiumgalliumarsenid. De fungerer ved en spænding på omkring 1,4 V. De kan enten arbejde i direkte emissionstilstand eller reflekteret emissionstilstand. Normalt er en række af sådanne lysdioder inkorporeret i nattesynskameraer.



Night Vision-kameraer og tre måder at opnå nattesyn på

Natkameraer bruges i mange applikationer som i spioneringsrobotter og også til overvågningsformål. Som ethvert normalt kamera har de også brug for belysning for deres drift. Men for kameraer, der bruges til overvågningsformål, der hovedsagelig bruges om natten, kan vi ikke stole på synligt lys. I nogle tilfælde kan dette synlige lys forstærkes, men disse kameraer er ikke pålidelige og kan ikke bruges på steder, hvor der slet ikke er lys. Til dette formål anvendes en anden del af lysets spektrum, som er det infrarøde bånd. Nogle af kameraerne bruger det faktum, at alle varme kroppe udstråler infrarødt lys.


3 måder at opnå nattesyn på disse kameraer.

  • Imaging med svagt lys: Disse teknikker involverer brugen af ​​normalt synligt lys, og det grundlæggende princip involverer at forstærke det tilgængelige synlige lys for at øge dets intensitet. Noget af den lave billeddannelsesteknik involverer brugen af ​​indbyggede chips i kameraer, hvor den strøm, der genereres på grund af lys, konstant forstærkes.
  • Termisk billeddannelse : Disse teknikker er baseret på det faktum, at alle objekterne belyser infrarødt lys. Den infrarøde stråling fra alle objekter opsamles, og der dannes et elektronisk billede. Normalt anvendes halvlederindretninger, der involverer Mercury Cadmium Telluride og Indium antimonite, som infrarøde detektorer. De kan fungere ved lave temperaturer eller stuetemperatur. Disse teknikker bruger den termiske IR-del af det infrarøde spektrum, som involverer bølgelængdeområdet fra 3 mikron til 30 mikron. De involverer brugen af ​​aktive illuminatorer, der udsender infrarødt lys alene.
  • Infrarød belysning: Disse teknikker involverer brugen af ​​enheder, der kan udsende infrarødt lys. En infrarød belysning arbejder på det faktum, at alle varme genstande udsender infrarød stråling. Det infrarøde bånd optager en båndbredde udover det synlige røde bånd.

IR-båndets omtrentlige rækkevidde er 430 THz til 300 GHz. Passiv belysning er den, der producerer IR-lys ved refleksion eller brydning af IR-stråler fra en anden kilde. Disse teknikker bruger den næsten infrarøde del af det infrarøde spektrum, som involverer bølgelængdeområdet fra 0,7 til 1,3 mikron.

Fordele ved IR-belysningsmetode til nattesynskameraer

  1. De påvirkes ikke af det omgivende lys.
  2. De er billige.
  3. Kameraerne, der bruger IR-belysning, har god følsomhed
  4. IR-lysdioder har specifikt et lavere forbrug og længere levetid.
  5. Det er muligt at tage billeder om natten uden at forstyrre miljøet.

Hvordan man bygger en simpel infrarød belysning?

Du kan lave en simpel IR-belysning ved hjælp af infrarøde lysdioder. Det er nyttigt at give lys til Night vision Camera.

Kredsløbet er for simpelt og kan konstrueres på et lille stykke Common PCB. 18 Infrarøde lysdioder bruges med individuelle strømbegrænsende modstande R2 - R19. For at øge strømmen gennem lysdioderne anvendes modstande med lav værdi (10 ohm 1 watt). Strøm til kredsløbet opnås fra en standard transformerstrømforsyning.

Enkel infrarød belysning

Enkel infrarød belysning

En 6 volt 500 mA nedtrapningstransformator anvendes. Fuldbølge-ensretter, der omfatter D1 til D4, korrigerer lav volt AC til DC, og udjævningskondensatoren C1 fjerner krusninger fra DC. Potten VR1 kan bruges til at justere lysstyrken på IR-LED'erne ved at kontrollere spændingen.

INFRARØD BELYSNING

IR-lysdioderne får strøm ved hjælp af vekselstrømforsyning ved at konvertere vekselstrømssignalet til jævnstrømssignalet ved hjælp af broensretterarrangementet, hvorefter det pulserende jævnstrømsignal filtreres ved hjælp af elektrolytkondensatoren for at fjerne vekselstrøms krusninger. Spændingen til lysdioderne ændres ved hjælp af en variabel modstand.

Da IR-strålen er usynlig, kan et trick bruges til at kontrollere kredsløbet. Tænd for kredsløbet og fokuser mobiltelefonkameraet eller det digitale kamera foran IR-lysdioderne. Et lyserødt lys vil være synligt, hvilket er det infrarøde lys. Omslut IR-lysdioderne i et reflekterende tilfælde, så lyset øges yderligere og fokuseres.

Fotokredit