Kuinka rakentaa yksinkertainen infrapunavalaisin

Kokeile Instrumenttia Ongelmien Poistamiseksi





Mitä ovat infrapunavalaisimet?

Infrapunavalaisimet ovat laitteita, jotka lähettävät valoa infrapunaspektrissä. Ne voivat olla aktiivisia laitteita, jotka lähettävät infrapunavaloa kuten erilaisia ​​esineitä, tai passiivisia laitteita, jotka heijastavat niihin putoavaa infrapunavaloa. Yksi suurimmista sovelluksista on yönäkökameroissa. Yökuvakameraan integroitu infrapunavalaisin on IR-LED, joka säteilee infrapunakaistaa. Tämä infrapunavalo heijastuu esineistä ja kerätään kameran linssillä. Infrapunakuvantamista ei käytetä vain tarkkailuun, vaan myös sovelluksiin, kuten rakennusten lämpöeristyksen, vesistöjen lämpösaasteiden jne. Tarkistamiseen. IR-valaisinta voidaan käyttää myös CCTV-kameroissa.

3 infrapunavalaisinta :

Olkaamme yksityiskohtainen kuvaus kustakin infrapunavalaisimesta




1. Infrapuna-laserit: LASER tai valovahvistus stimuloidulla säteilyemissiojärjestelmällä toimii generoidun valon monistamisen periaatteella generoitujen fotonien jatkuvalla stimulaatiolla. ts. kun elektroni valaistaan ​​fotonilla, se saa virtaa ja hyppää korkeammalle tasolle ja palatessaan takaisin alkuperäiselle tasolle, se lähettää toisen fotonin. Tämä prosessi jatkuu ja näin LASER lähettää valoa. Infrapunavaloa lähettävät LASERIT voivat olla kiinteän olomuodon LASERIT, jotka koostuvat materiaaleista, kuten Neodymium-Yag LASER, joka lähettää infrapunavaloa 1064 nanometrillä. Se voi myös olla kaasulasereita, kuten CO2-lasereita, jotka lähettävät valoa infrapuna-alueella ja joita käytetään metallien leikkaamiseen. IR-valoa säteileviä lasereita pidetään usein vaarallisina ja niitä käytetään pääasiassa sotilaallisiin tarkoituksiin.

kaksi. Suodatetut hehkulamput: Nämä laitteet koostuvat perinteisistä hehkulampuista, jotka on peitetty infrapunasuodattimella, joka sallii vain tuotetun valon infrapunaspektrin kulkea ja estää kaikki muut spektrin osat. Enimmäkseen lämpöä lähettävät kohteet, kuten kasvillisuus, villieläimet, hiekka jne., Ovat esineitä, jotka voidaan kuvata infrapunasuodattimilla varustetuilla kameroilla.



3. IR-LED: IR-valaisimessa käytetään enimmäkseen IR-LEDiä. IR-LED on erityinen LED, joka lähettää infrapunasäteitä alueella 760 nm. Ne koostuvat enimmäkseen galliumarsenidistä tai alumiinigalliumarsenidistä. Ne toimivat noin 1,4 V: n jännitteellä. Ne voivat toimia joko suorassa päästö- tai heijastetussa tilassa. Normaalisti joukko tällaisia ​​ledejä on sisällytetty yönäkökameroihin.

Yökuvakamerat ja kolme tapaa saavuttaa yönäkö

Yönäkymäkameroita käytetään monissa sovelluksissa, kuten vakoiluroboteissa ja myös valvontatarkoituksiin. Kuten kaikki tavalliset kamerat, myös he tarvitsevat valaistusta toimintaansa varten. Mutta valvontatarkoituksiin käytetyissä kameroissa, joita käytetään enimmäkseen yöllä, emme voi luottaa näkyvään valoon. Joissakin tapauksissa tätä näkyvää valoa voidaan vahvistaa, mutta nämä kamerat eivät ole luotettavia, eikä niitä voida käyttää paikoissa, joissa ei ole lainkaan valoa. Tätä tarkoitusta varten käytetään toista osaa valonspektristä, joka on infrapunakaista. Jotkut kameroista käyttävät sitä, että kaikki lämpimät kappaleet säteilevät infrapunavaloa.


3 tapaa saavuttaa yönäkö näille kameroille.

  • Hämäräkuvaus: Näihin tekniikoihin kuuluu normaalin näkyvän valon käyttö ja perusperiaatteena on käytettävissä olevan näkyvän valon vahvistaminen sen voimakkuuden lisäämiseksi. Jotkut matalan kuvantamisen tekniikoista sisältävät sisäänrakennettujen sirujen käyttöä kameroissa, joissa valon aiheuttama virta vahvistetaan jatkuvasti.
  • Lämpökuvaus : Nämä tekniikat perustuvat siihen, että kaikki esineet valaisevat infrapunavaloa. Kaikkien esineiden infrapunasäteily kerätään ja muodostetaan elektroninen kuva. Normaalisti puolijohdelaitteita, joihin sisältyy elohopea kadmiumtelluridia ja indiumantimoniittia, käytetään infrapuna-ilmaisimina. Ne voivat toimia alhaisissa lämpötiloissa tai huoneen lämpötilassa. Nämä tekniikat käyttävät infrapunaspektrin lämpö-IR-osaa, johon sisältyy aallonpituusalue 3 mikronista 30 mikroniin. Niihin sisältyy aktiivisten valaisimien käyttö, jotka lähettävät itse infrapunavaloa.
  • Infrapunavalo: Näihin tekniikoihin kuuluu laitteiden käyttö, jotka voivat lähettää infrapunavaloa. Infrapunavalaisin toimii sillä, että kaikki lämpimät esineet lähettävät infrapunasäteilyä. Infrapunakaista käyttää kaistanleveyttä näkyvän punaisen kaistan lisäksi.

IR-kaistan likimääräinen alue on 430 - 300 GHz. Passiivinen valaisin tuottaa niitä IR-valo heijastamalla tai IR-säteiden taittuminen toisesta lähteestä. Nämä tekniikat käyttävät infrapunaspektrin lähellä olevaa infrapunaosaa, jonka aallonpituusalue on 0,7 - 1,3 mikronia.

IR-valaistusmenetelmän edut yönäkökameroille

  1. Ympäröivä valo ei vaikuta niihin.
  2. Ne ovat halpoja.
  3. IR-valaisimia käyttävillä kameroilla on hyvä herkkyys
  4. IR-LEDeillä on erityisesti alhaisempi kulutusnopeus ja pidempi käyttöikä.
  5. On mahdollista ottaa kuvia yöllä häiritsemättä ympäristöä.

Kuinka rakentaa yksinkertainen infrapunavalaisin?

Voit tehdä yksinkertaisen IR-valaisin käyttämällä infrapuna-LED-valoja. Yökuvakameralle on hyödyllistä antaa valoa.

Piiri on liian yksinkertainen ja se voidaan rakentaa pienelle palalle tavallista piirilevyä. 18 infrapuna-LEDiä käytetään yksittäisten virranrajoitusvastusten R2 - R19 kanssa. Virran lisäämiseksi LEDien kautta käytetään matalan arvon (10 ohmia 1 wattia) vastuksia. Virta piiriin saadaan tavallisesta muuntajan virtalähteestä.

Yksinkertainen infrapunavalaisin

Yksinkertainen infrapunavalaisin

Käytössä on 6 voltin 500 mA: n alamuuntaja. D1: stä D4: ään käsittävä täysiaaltotasasuuntaaja tasoittaa matalajännitteisen vaihtovirran tasavirtaan ja tasoituskondensaattori C1 poistaa aaltoilut tasavirrasta. Potti VR1: llä voidaan säätää IR-LEDien kirkkautta säätämällä jännitettä.

INFRAPUNAVALAISIN

IR-LED-valot saavat virran verkkovirrasta muuntamalla vaihtosignaali tasasignaaliksi käyttämällä sillan tasasuuntaajajärjestelyä, jonka jälkeen sykkivä tasasignaali suodatetaan käyttämällä elektrolyyttikondensaattoria vaihtovirtojen poistamiseksi. LEDien jännite muutetaan vaihtuvalla vastuksella.

Koska IR-säde on näkymätön, piirin tarkistamiseksi voidaan käyttää temppua. Virtapiiri ja tarkenna matkapuhelimen kamera tai digitaalikamera infrapunavalojen eteen. Näkyvissä on vaaleanpunainen valo, joka on infrapunavalo. Kytke IR-LEDit heijastavaan koteloon, jotta valo kasvaa ja kohdistuu edelleen.

Valokuvahyvitys