Jak zbudować prosty promiennik podczerwieni

Jak zbudować prosty promiennik podczerwieni

Co to są promienniki podczerwieni?

Promienniki podczerwieni to urządzenia emitujące światło w zakresie podczerwieni. Mogą to być urządzenia aktywne, które emitują światło podczerwone jak różne przedmioty lub urządzenia pasywne, które odbijają padające na nie światło podczerwone. Jednym z głównych zastosowań są kamery noktowizyjne. Oświetlacz podczerwieni wbudowany w kamerę noktowizyjną to dioda podczerwieni, która emituje światło w paśmie podczerwieni. To światło podczerwone jest odbijany przez obiekty i zbierany przez obiektyw aparatu. Obrazowanie w podczerwieni jest wykorzystywane nie tylko do nadzoru, ale także do zastosowań takich jak sprawdzanie izolacji cieplnej budynków, sprawdzanie zanieczyszczenia termicznego zbiorników wodnych itp. Promiennik podczerwieni może być również stosowany w kamerach CCTV.



3 urządzenia oświetlające podczerwień :

Podajmy szczegółowy opis każdego urządzenia oświetlającego podczerwień


1. LASERY NA PODCZERWIEŃ: LASER, czyli system wzmacniania światła poprzez stymulowaną emisję promieniowania, działa na zasadzie wzmacniania generowanego światła poprzez ciągłą stymulację generowanymi fotonami. czyli kiedy elektron zostaje oświetlony fotonem, zostaje pobudzony i skacze na wyższy poziom i wracając do swojego pierwotnego poziomu, emituje kolejny foton. Ten proces trwa i tak LASER emituje światło. LASERY emitujące światło podczerwone mogą być LASERAMI półprzewodnikowymi wykonanymi z materiałów takich jak LASER neodymowo-Yag, który emituje światło podczerwone z prędkością 1064 nanometrów. Mogą to być również LASERY gazowe, takie jak LASERY CO2, które emitują światło w zakresie dalekiej podczerwieni i są używane do cięcia metali. LASERY emitujące światło podczerwone są często uważane za niebezpieczne i używane głównie do celów wojskowych.





dwa. Żarówki z filtrem: Urządzenia te składają się z tradycyjnych żarówek, które są przykryte filtrem podczerwieni, który przepuszcza i blokuje wszystkie inne części widma jedynie widmo podczerwieni wytwarzanego światła. Większość obiektów, takich jak roślinność, przyroda, piasek itp., Które emitują większość ciepła, to obiekty, które można sfotografować za pomocą kamer z filtrami podczerwieni.

3. Dioda podczerwieni: Oświetlacz podczerwieni wykorzystuje głównie diodę podczerwieni. Dioda podczerwieni to specjalna dioda LED, która emituje promienie podczerwone w zakresie 760nm. W większości składają się one z arsenku galu lub arsenku galu glinu. Działają pod napięciem około 1,4V. Mogą pracować w trybie emisji bezpośredniej lub w trybie emisji odbitej. Zwykle szereg takich diod LED jest wbudowany w kamery noktowizyjne.



Kamery noktowizyjne i trzy sposoby uzyskania widzenia w nocy

Kamery noktowizyjne są wykorzystywane w wielu zastosowaniach, np. W robotach szpiegowskich, a także do celów nadzoru. Jak każda normalna kamera, one również wymagają do działania oświetlenia. Ale w przypadku kamer używanych do celów nadzoru, które są używane głównie w nocy, nie możemy polegać na świetle widzialnym. W niektórych przypadkach to widzialne światło można wzmocnić, ale te kamery nie są niezawodne i nie można ich używać w miejscach, w których w ogóle nie ma światła. W tym celu wykorzystywana jest inna część widma światła, czyli pasmo podczerwieni. Niektóre kamery wykorzystują fakt, że wszystkie ciepłe ciała emitują światło podczerwone.


3 sposoby na uzyskanie widzenia w nocy dla tych kamer.

  • Obrazowanie w słabym świetle: Techniki te obejmują użycie normalnego światła widzialnego, a podstawowa zasada polega na wzmocnieniu dostępnego światła widzialnego w celu zwiększenia jego intensywności. Niektóre z technik niskiego obrazowania obejmują użycie wbudowanych chipów w kamerach, w których prąd generowany przez światło jest stale wzmacniany.
  • Obrazowanie termiczne : Techniki te opierają się na fakcie, że wszystkie obiekty oświetlają światło podczerwone. Zbierane jest promieniowanie podczerwone ze wszystkich obiektów i tworzony jest obraz elektroniczny. Zwykle jako detektory podczerwieni stosuje się urządzenia półprzewodnikowe zawierające tellurek kadmu i rtęci oraz antymonit indu. Mogą pracować w niskich temperaturach lub temperaturze pokojowej. Techniki te wykorzystują termiczną część IR widma w podczerwieni, która obejmuje zakres długości fal od 3 mikronów do 30 mikronów. Polegają na zastosowaniu aktywnych oświetlaczy, które samodzielnie emitują światło podczerwone.
  • Oświetlenie podczerwone: Techniki te obejmują użycie urządzeń, które mogą emitować światło podczerwone. Promiennik podczerwieni działa na tym, że wszystkie ciepłe obiekty emitują promieniowanie podczerwone. Pasmo podczerwieni zajmuje inne pasmo niż widoczne pasmo czerwone.

Przybliżony zakres pasma IR wynosi od 430 Hz do 300 GHz. Oświetlacz pasywny to ten, który produkuje Światło podczerwone przez odbicie lub załamanie promieni podczerwonych z innego źródła. Techniki te wykorzystują bliską podczerwień część widma w podczerwieni, która obejmuje zakres długości fal od 0,7 do 1,3 mikrona.

Zalety metody oświetlenia IR dla kamer noktowizyjnych

  1. Otaczające światło nie ma na nie wpływu.
  2. Są niedrogie.
  3. Kamery wykorzystujące reflektory podczerwieni mają dobrą czułość
  4. W szczególności diody LED podczerwieni mają niższy wskaźnik zużycia i dłuższą żywotność.
  5. Możliwe jest robienie zdjęć w nocy bez ingerencji w otoczenie.

Jak zbudować prosty promiennik podczerwieni?

Możesz zrobić Simple Oświetlacz podczerwieni za pomocą diod LED na podczerwień. Przydatne jest oświetlenie kamery noktowizyjnej.

Obwód jest zbyt prosty i można go zbudować na małym kawałku wspólnej płytki drukowanej. Zastosowano 18 diod LED na podczerwień z indywidualnymi rezystorami ograniczającymi prąd R2 - R19. Aby zwiększyć prąd płynący przez diody LED, zastosowano rezystory o niskiej wartości (10 omów 1 wat). Zasilanie obwodu pochodzi ze standardowego zasilacza transformatorowego.

Prosty oświetlacz podczerwieni

Prosty oświetlacz podczerwieni

Zastosowano transformator obniżający napięcie 6 V 500 mA. Prostownik pełnookresowy zawierający od D1 do D4 prostuje niskie napięcie AC do DC, a kondensator wygładzający C1 usuwa tętnienia z DC. Potencjometr VR1 może służyć do regulacji jasności diod LED IR poprzez sterowanie napięciem.

OŚWIETLACZ NA PODCZERWIEŃ

Diody LED IR są zasilane za pomocą zasilania sieciowego AC poprzez konwersję sygnału AC na sygnał DC za pomocą układu mostka prostowniczego, po czym pulsujący sygnał DC jest filtrowany za pomocą kondensatora elektrolitu w celu usunięcia tętnień prądu przemiennego. Napięcie na diodach LED zmienia się za pomocą rezystora zmiennego.

Ponieważ promień podczerwieni jest niewidoczny, można użyć sztuczki, aby sprawdzić obwód. Zasil obwód i ustaw ostrość aparatu telefonu komórkowego lub aparatu cyfrowego przed diodami podczerwieni. Widoczne będzie różowe światło, czyli światło podczerwone. Umieść diody podczerwieni w odblaskowej obudowie, aby jeszcze bardziej zwiększyć i skupić światło.

Kredyt zdjęciowy