L'infrarosso è una parte dello spettro elettromagnetico, situato tra la luce visibile di lunghezza d'onda più lunga e la microonde di lunghezza d'onda più breve.La gamma di lunghezze d'onda della radiazione infrarossa (IR) è compresa tra 760 nm e 1 mmLa banda infrarossa è suddivisa in più parti, compresa la gamma del vicino infrarosso (NIR) da 760 nm a 1400 nm (figura 1).
Immagine dello spettro elettromagnetico, evidenziando la regione infrarossa
Figura 1: evidenziare lo spettro elettromagnetico nella regione dell'infrarosso. La lunghezza d'onda della spettroscopia nell'infrarosso vicino è compresa tra 760 nm e 1400 nm, adatta a varie applicazioni.(Broadcom)
Come funzionano le applicazioni NIR
NIR è particolarmente utile perché facilita la comunicazione wireless. Nella maggior parte delle applicazioni, il rilevamento senza contatto utilizzando NIR comporta l'accoppiamento di un trasmettitore IR con un ricevitore.
Ad esempio, il telecomando della TV utilizza la tecnologia delle radiazioni NIR.il circuito interno converte l'azione del pulsante in codice binario e lo inoltra al trasmettitore IRPoi, il trasmettitore emette informazioni codificate sotto forma di impulsi di luce NIR.i sensori accoppiati al televisore ricevono impulsi e li convertono in codice binario per eseguire comandi specifici.
L'uso di combinazioni di trasmettitore e ricevitore varia in varie applicazioni.un grilletto viene attivato quando la radiazione è ostruitaQuesta modalità basata sull'interruzione può essere utilizzata per rilevare persone o oggetti.
Per evitare interferenze del segnale esterno, il ricevitore è progettato per rilevare solo lunghezze d'onda specifiche,che richiede che la luce emessa dallo trasmettitore abbia una lunghezza d'onda precisa e un'intensità sufficienteAd esempio, l'emettitore HSM8-C120 IR ChipLED di Broadcom (Figura 2) è un LED IR che può essere utilizzato per varie applicazioni tra cui elettronica di consumo, contatori intelligenti e altro ancora.
Emittente a LED IR ChipLED HSM8-C120 di Broadcom
Figura 2: L'emettitore IR LED HSM8-C120 ChipLED di Broadcom ha una lunghezza d'onda massima di 850 nm ed è di dimensioni compatte, rendendolo ideale per circuiti PCB ad alta densità. (Fonte immagine: DigiKey)
L'HSM8-C120 è un chipLED IR a emissione laterale con una dimensione di confezione compatta di soli 1,6 mm x 0,93 mm, adatto a varie applicazioni con spazio limitato.
La lunghezza d'onda massima di questo LED è di 850 nm, con un angolo di visione di 150 °, compatibile con le macchine di montaggio automatico di superficie standard del settore e con la saldatura a reflusso a infrarossi.
Applicazione di NIR LED
Detettore di fumo fotoelettrico - LED IR utilizza il principio di base dell'intrusione di oggetti per rilevare il fumo, integrando l'emittente e il rilevatore fotoelettrico nello stesso rilevatore.In condizioni normali di lavoroTuttavia, la presenza di fumo interrompe il percorso di emissione infrarosso e provoca la dispersione.la corrente netta registrata dal fotodetettore diminuirà e innescherà un allarmeIl LED IR può penetrare il fumo e rilevare particelle più piccole e più dense, rendendolo particolarmente adatto per questa applicazione.
I rivelatori di fumo fotoelettrici non sono l'unico tipo di rivelatore di questa categoria, altri rivelatori come quelli che misurano i livelli di ionizzazione dell'aria.Questi sono tutti rilevatori ben noti che possono produrre falsi positivi (falsi positivi)Il problema causato dal fumo di cottura è particolarmente grave, per cui gli allarmi di fumo negli edifici residenziali devono superare il "test degli hamburger", il che significa che il fumo di cottura non attiva l'allarme.Il LED IR non è influenzato dalle particelle di fumo della cucinaI LED IR possono anche essere integrati con altri sistemi come i rilevatori di calore, gas e flusso d'aria per ottenere informazioni in tempo reale sulle situazioni pericolose.
Apparecchi domestici - Oltre ad essere utilizzati per il telecomando, i sensori a infrarossi delle lavatrici possono anche rilevare il livello dell'acqua,mentre i robot di pulizia usano sensori a infrarossi per evitare ostacoli sul percorso di mappaturaEsistono anche sensori simili nei forni a microonde in grado di rilevare se la porta è aperta e di emettere gli allarmi corrispondenti.e asciugatrici possono tutti utilizzare IR LED ostacolo e funzioni di rilevamento a distanza ravvicinata.
Tela luminosa di sicurezza - Quando si utilizza attrezzature industriali di grandi dimensioni o pericolose in officine di produzione, magazzini, cantieri o altri ambienti industriali,La sicurezza dei lavoratori è sempre una priorità assolutaLe barriere fisiche sono ingombranti e richiedono molti sforzi per essere installate, mentre i LED IR sono più leggeri e più portatili rispetto alle barriere fisiche, rendendoli un'alternativa efficace.I LED IR possono anche essere impostati in diverse forme e dimensioni per coprire diverse aree in base alle esigenze.