Ako zostaviť jednoduchý infračervený iluminátor

Čo sú infračervené iluminátory?

Infračervené iluminátory sú zariadenia, ktoré vyžarujú svetlo v infračervenom spektre. Môžu to byť aktívne zariadenia, ktoré vyžarujú svoje infračervené svetlo ako rôzne predmety, alebo pasívne zariadenia, ktoré odrážajú infračervené svetlo, ktoré na ne dopadá. Jednou z hlavných aplikácií je kamera pre nočné videnie. Infračervený iluminátor zabudovaný do kamery pre nočné videnie je IR LED, ktorá vyžaruje svetlo v infračervenom pásme. Toto infračervené svetlo sa odráža objektmi a zhromažďuje sa objektívom fotoaparátu. Infračervené zobrazovanie sa používa nielen na sledovanie, ale aj na aplikácie, ako je kontrola tepelnej izolácie budov, kontrola tepelného znečistenia vodných útvarov atď. IR Illuminator je možné použiť aj v CCTV kamerách.

3 infračervené osvetľovacie zariadenia :

Poďme si urobiť podrobný popis každého infračerveného osvetľovacieho zariadenia

1. Infračervené LASERY: LASER alebo zosilnenie svetla stimulovanou emisiou žiarenia funguje na princípe zosilnenia generovaného svetla konštantnou stimuláciou generovanými fotónmi. tj. keď je elektrón osvetlený fotónom, dostane energiu a skočí na vyššiu úroveň a pri návrate na pôvodnú úroveň emituje ďalší fotón. Tento proces pokračuje a takto LASER vydáva svetlo. LASERY emitujúce infračervené svetlo môžu byť polovodičové LASERY vyrobené z materiálov, ako je neodýmiový Yag LASER, ktorý emituje infračervené svetlo pri 1064 nanometroch. Môžu to byť tiež plynové LASERY, ako napríklad CO2 LASERY, ktoré emitujú svetlo v infračervenom pásme a používajú sa na rezanie kovov. LASERY vyžarujúce infračervené svetlo sa často považujú za nebezpečné a používajú sa hlavne na vojenské účely.

dva. Filtrované žiarovky: Tieto zariadenia pozostávajú z tradičných žiaroviek pokrytých infračerveným filtrom, ktorý umožňuje priechod a blokovanie všetkých ostatných častí spektra iba infračervenému spektru vyprodukovaného svetla. Väčšinou sa jedná o objekty, ako je vegetácia, divoká zver, piesok atď., Ktoré emitujú väčšinu tepla, a môžu sa zobrazovať pomocou kamier s infračervenými filtrami.

3. IR LED: IR iluminátor väčšinou používa IR LED. IR LED je špeciálna LED, ktorá vyžaruje infračervené lúče v rozsahu 760 nm. Väčšinou sú vyrobené z gália arzenidu alebo hliníka gália arzenidu. Pracujú pri napätí okolo 1,4V. Môžu pracovať buď v režime priameho vyžarovania, alebo v režime odrazeného vyžarovania. Rad takýchto LED diód je zvyčajne zabudovaný do kamier na nočné videnie.

Kamery pre nočné videnie a tri spôsoby, ako dosiahnuť nočné videnie

Kamery pre nočné videnie sa používajú v mnohých aplikáciách, ako sú špionážne roboty, a tiež na účely sledovania. Ako každá bežná kamera, aj ona vyžaduje pre svoju činnosť osvetlenie. Ale pre kamery používané na účely sledovania, ktoré sa používajú väčšinou v noci, sa nemôžeme spoliehať na viditeľné svetlo. V niektorých prípadoch môže byť toto viditeľné svetlo zosilnené, ale tieto kamery nie sú spoľahlivé a nemožno ich použiť na miestach, kde vôbec nie je svetlo. Na tento účel sa používa iná časť spektra svetla, ktorou je infračervené pásmo. Niektoré kamery využívajú skutočnosť, že všetky teplé telieska vyžarujú infračervené svetlo.

3 spôsoby, ako dosiahnuť pre tieto kamery nočné videnie.

• Zobrazenie pri slabom osvetlení: Tieto techniky zahŕňajú použitie normálneho viditeľného svetla a základný princíp spočíva v zosilnení dostupného viditeľného svetla na zvýšenie jeho intenzity. Niektoré z nízkych snímok zahŕňajú použitie zabudovaných čipov v kamerách, kde sa neustále generuje prúd generovaný svetlom.
• Termálne zobrazovanie : Tieto techniky sú založené na skutočnosti, že všetky objekty osvetľujú infračervené svetlo. Infračervené žiarenie zo všetkých objektov sa zhromažďuje a vytvára sa elektronický obraz. Ako infračervené detektory sa zvyčajne používajú polovodičové prístroje, ktoré zahŕňajú ortuť kademnatý telurid a indium antimonit. Môžu pracovať pri nízkych teplotách alebo pri izbovej teplote. Tieto techniky využívajú tepelnú IR časť infračerveného spektra, ktorá zahrnuje rozsah vlnových dĺžok od 3 mikrónov do 30 mikrónov. Zahŕňajú použitie aktívnych osvetľovačov, ktoré samy vyžarujú infračervené svetlo.
• Infračervené osvetlenie: Tieto techniky zahŕňajú použitie zariadení, ktoré môžu vyžarovať infračervené svetlo. Infračervený iluminátor pracuje na tom, že všetky teplé objekty vyžarujú infračervené žiarenie. Infračervené pásmo zaberá okrem viditeľného červeného pásma aj šírku pásma.

Približný rozsah infračerveného pásma je 430 THz až 300GHz. Pasívny iluminátor je ten, ktorý vyrába IR svetlo odrazom alebo lom infračervených lúčov od iného zdroja. Tieto techniky využívajú časť infračerveného spektra v blízkej infračervenej oblasti, ktorá zahrnuje rozsah vlnových dĺžok od 0,7 do 1,3 mikrónov.

Výhody metódy IR osvetlenia pre kamery pre nočné videnie

1. Nie sú ovplyvňované okolitým svetlom.
2. Sú lacné.
3. Kamery používajúce IR žiariče majú dobrú citlivosť
4. IR LED majú špecificky nižšiu mieru spotreby a dlhšiu životnosť.
5. Je možné fotografovať v nočných hodinách bez toho, aby ste rušili prostredie.

Ako zostaviť jednoduchý infračervený iluminátor?

Môžete si vyrobiť jednoduchý IR iluminátor pomocou infračervených LED. Pre kameru pre nočné videnie je užitočné dať svetlo.

Obvod je príliš jednoduchý a je možné ho skonštruovať na malom kúsku spoločného plošného spoja. 18 infračervených LED diód sa používa s jednotlivými rezistormi obmedzujúcimi prúd R2 - R19. Na zvýšenie prúdu cez LED diódy sa používajú rezistory s nízkou hodnotou (10 Ω 1 W). Napájanie obvodu sa získava zo štandardného napájacieho zdroja transformátora.

Jednoduchý infračervený iluminátor

Používa sa transformátor 6 voltov 500 mA s klesaním. Celovlnový usmerňovač obsahujúci D1 až D4 usmerňuje nízkonapäťové striedavé napätie na jednosmerný prúd a vyhladzovací kondenzátor C1 odstraňuje vlnenie z jednosmerného prúdu. Hrniec VR1 možno použiť na nastavenie jasu IR diód LED riadením napätia.

Infračervené LED diódy sú napájané pomocou sieťového napájania striedavým prúdom prevádzaním striedavého signálu na jednosmerný pomocou usporiadania mostíkového usmerňovača, po ktorom je pulzujúci jednosmerný signál filtrovaný pomocou elektrolytického kondenzátora na odstránenie zvlnenia striedavého prúdu. Napätie LED sa mení pomocou variabilného odporu.

Pretože infračervený lúč je neviditeľný, je možné použiť trik na kontrolu obvodu. Napájajte obvod a zaostrite fotoaparát mobilného telefónu alebo digitálny fotoaparát pred IR LED. Bude viditeľné ružové svetlo, ktorým je infračervené svetlo. IR diódy zatvorte do reflexného puzdra, aby sa svetlo ďalej zosilňovalo a zaostrovalo.

Fotografický kredit

• Jednoduchý infračervený iluminátor od spoločnosti Ranč Moosicorn