Πώς να δημιουργήσετε ένα απλό υπέρυθρο φωτιστικό

Τι είναι οι υπέρυθροι φωτιστές;

Οι υπέρυθροι φωτιστές είναι συσκευές που εκπέμπουν φως στο υπέρυθρο φάσμα. Μπορούν να είναι ενεργές συσκευές που εκπέμπουν το υπέρυθρο φως τους όπως διάφορα αντικείμενα ή παθητικές συσκευές που αντανακλούν το υπέρυθρο φως που πέφτει πάνω τους. Μία από τις σημαντικότερες εφαρμογές είναι οι κάμερες νυχτερινής όρασης. Το υπέρυθρο φωτιστικό που ενσωματώνεται στην κάμερα νυχτερινής όρασης είναι ένα LED LED που εκπέμπει φως στην υπέρυθρη ζώνη. Αυτό υπέρυθρο φως αντανακλάται από αντικείμενα και συλλέγεται από το φακό της κάμερας. Η υπέρυθρη απεικόνιση δεν χρησιμοποιείται μόνο για επιτήρηση αλλά και για εφαρμογές όπως έλεγχος θερμομόνωσης κτιρίων, έλεγχος θερμικής ρύπανσης υδάτινων σωμάτων κ.λπ. Το IR Illuminator μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε κάμερες CCTV.

3 συσκευές υπέρυθρης ακτινοβολίας :

Ας έχουμε μια λεπτομερή περιγραφή κάθε συσκευής με υπέρυθρες ακτινοβολίες

1. Υπέρυθρα λέιζερ: Ένα σύστημα λέιζερ ή ενίσχυση φωτός με διεγερμένη εκπομπή ακτινοβολίας λειτουργεί με βάση την αρχή της ενίσχυσης του παραγόμενου φωτός με συνεχή διέγερση από τα παραγόμενα φωτόνια. δηλαδή όταν ένα ηλεκτρόνιο φωτίζεται με ένα φωτόνιο, ενεργοποιείται και πηδά στο υψηλότερο επίπεδο και ενώ επιστρέφει στο αρχικό του επίπεδο, εκπέμπει ένα άλλο φωτόνιο. Αυτή η διαδικασία συνεχίζεται και έτσι εκπέμπει φως ένα LASER. Τα LASER που εκπέμπουν υπέρυθρο φως μπορούν να είναι στερεάς κατάστασης LASER αποτελούμενα από υλικά όπως το Neodymium-Yag LASER που εκπέμπει υπέρυθρο φως στα 1064 νανόμετρα. Μπορεί επίσης να είναι LASER αερίου, όπως LASER CO2 που εκπέμπουν φως στην περιοχή υπερύθρων και χρησιμοποιούνται για την κοπή μετάλλων. Τα LASER που εκπέμπουν φως IR συχνά θεωρούνται επικίνδυνα και χρησιμοποιούνται κυρίως για στρατιωτικούς σκοπούς.

δύο. Φιλτραρισμένοι λαμπτήρες πυρακτώσεως: Αυτές οι συσκευές αποτελούνται από παραδοσιακούς λαμπτήρες πυρακτώσεως που καλύπτονται με το υπέρυθρο φίλτρο το οποίο επιτρέπει μόνο στο υπέρυθρο φάσμα του παραγόμενου φωτός, να περάσει και να μπλοκάρει όλα τα άλλα μέρη του φάσματος. Κυρίως αντικείμενα όπως η βλάστηση, η άγρια ​​φύση, η άμμος κ.λπ. που εκπέμπουν το μεγαλύτερο μέρος της θερμότητας είναι τα αντικείμενα που μπορούν να απεικονιστούν χρησιμοποιώντας κάμερες με φίλτρα υπερύθρων.

3. LED LED: Ο φωτιστής IR χρησιμοποιεί κυρίως ένα LED LED. Το IR LED είναι ένα ειδικό LED που εκπέμπει υπέρυθρες ακτίνες στην περιοχή των 760nm. Αποτελούνται κυρίως από Gallium Arsenide ή Aluminium Gallium Arsenide. Λειτουργούν σε τάση περίπου 1,4V. Μπορούν είτε να λειτουργήσουν σε λειτουργία άμεσων εκπομπών είτε σε κατάσταση ανακλώμενης εκπομπής. Κανονικά μια σειρά τέτοιων LED ενσωματώνεται σε κάμερες νυχτερινής όρασης.

Κάμερες νυχτερινής όρασης και τρεις τρόποι για την επίτευξη νυχτερινής όρασης

Οι κάμερες νυχτερινής όρασης χρησιμοποιούνται σε πολλές εφαρμογές, όπως σε ρομπότ κατασκοπείας και επίσης για σκοπούς παρακολούθησης. Όπως κάθε κανονική κάμερα, χρειάζονται επίσης φωτισμό για τη λειτουργία τους. Αλλά για κάμερες που χρησιμοποιούνται για σκοπούς παρακολούθησης που χρησιμοποιούνται κυρίως τη νύχτα, δεν μπορούμε να βασιστούμε στο ορατό φως. Σε ορισμένες περιπτώσεις, αυτό το ορατό φως μπορεί να ενισχυθεί, αλλά αυτές οι κάμερες δεν είναι αξιόπιστες και δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε μέρη όπου δεν υπάρχει καθόλου φως. Για το σκοπό αυτό, χρησιμοποιείται ένα άλλο μέρος του φάσματος του φωτός, που είναι η υπέρυθρη ζώνη. Μερικές από τις κάμερες χρησιμοποιούν το γεγονός ότι όλα τα θερμά σώματα εκπέμπουν υπέρυθρο φως.

3 τρόποι για να αποκτήσετε νυχτερινή όραση για αυτές τις κάμερες.

• Απεικόνιση χαμηλού φωτισμού: Αυτές οι τεχνικές περιλαμβάνουν τη χρήση φυσιολογικού ορατού φωτός και η βασική αρχή περιλαμβάνει ενίσχυση του διαθέσιμου ορατού φωτός για αύξηση της έντασης του. Μερικές από τις τεχνικές χαμηλής απεικόνισης περιλαμβάνουν τη χρήση ενσωματωμένων τσιπ σε κάμερες όπου το ρεύμα που παράγεται λόγω φωτός ενισχύεται συνεχώς.
• Θερμική απεικόνιση : Αυτές οι τεχνικές βασίζονται στο γεγονός ότι όλα τα αντικείμενα φωτίζουν το υπέρυθρο φως. Η υπέρυθρη ακτινοβολία από όλα τα αντικείμενα συλλέγεται και σχηματίζεται μια ηλεκτρονική εικόνα. Κανονικά, συσκευές ημιαγωγών που περιλαμβάνουν Mercury Cadmium Telluride και Indium antimonite χρησιμοποιούνται ως ανιχνευτές υπερύθρων. Μπορούν να λειτουργήσουν σε χαμηλές θερμοκρασίες ή σε θερμοκρασία δωματίου. Αυτές οι τεχνικές χρησιμοποιούν το θερμικό τμήμα IR του φάσματος υπερύθρων που περιλαμβάνει το μήκος κύματος από 3 μικρά έως 30 μικρά. Περιλαμβάνουν τη χρήση ενεργών φωτιστικών, που εκπέμπουν μόνα τους υπέρυθρο φως.
• Υπέρυθρος φωτισμός: Αυτές οι τεχνικές περιλαμβάνουν τη χρήση συσκευών που μπορούν να εκπέμπουν υπέρυθρο φως. Ένας υπέρυθρος φωτιστής λειτουργεί στο γεγονός ότι όλα τα θερμά αντικείμενα εκπέμπουν υπέρυθρη ακτινοβολία. Η υπέρυθρη ζώνη καταλαμβάνει ένα εύρος ζώνης εκτός από την ορατή κόκκινη ζώνη.

Το κατά προσέγγιση εύρος της ζώνης IR είναι 430THz έως 300GHz. Το Passive Illuminator είναι αυτό που παράγει Φως IR με ανάκλαση ή διάθλαση ακτίνων IR από άλλη πηγή. Αυτές οι τεχνικές χρησιμοποιούν το εγγύς υπέρυθρο τμήμα του φάσματος υπερύθρων που περιλαμβάνει εύρος μήκους κύματος από 0,7 έως 1,3 μικρά.

Πλεονεκτήματα της μεθόδου φωτισμού IR για κάμερες νυχτερινής όρασης

1. Δεν επηρεάζονται από το περιβάλλον φως.
2. Είναι φθηνά.
3. Οι κάμερες που χρησιμοποιούν IR φωτιστικά έχουν καλή ευαισθησία
4. Τα IR LED έχουν ειδικότερα χαμηλότερο ρυθμό κατανάλωσης και μεγαλύτερη διάρκεια ζωής.
5. Μπορείτε να τραβήξετε φωτογραφίες τη νύχτα χωρίς να ενοχλείτε το περιβάλλον.

Πώς να φτιάξετε ένα απλό υπέρυθρο φωτιστικό;

Μπορείτε να κάνετε ένα απλό Φωτιστικό υπερύθρων χρησιμοποιώντας υπέρυθρες λυχνίες LED. Είναι χρήσιμο να δώσετε φως για την κάμερα νυχτερινής όρασης.

Το κύκλωμα είναι πολύ απλό και μπορεί να κατασκευαστεί σε ένα μικρό κομμάτι Common PCB. 18 Υπέρυθρες LED χρησιμοποιούνται με ατομικές αντιστάσεις περιορισμού ρεύματος R2 - R19. Για να αυξήσετε το ρεύμα μέσω των LED, χρησιμοποιούνται αντιστάσεις χαμηλής τιμής (10 Ohms 1 Watt). Η ισχύς στο κύκλωμα λαμβάνεται από μια τυπική τροφοδοσία μετασχηματιστή.

Απλό υπέρυθρο φωτιστικό

Χρησιμοποιείται μετασχηματιστής 6 volt 500 mA. Ο ανορθωτής πλήρους κύματος που περιλαμβάνει D1 έως D4 διορθώνει το AC χαμηλής τάσης DC και ο πυκνωτής εξομάλυνσης C1 αφαιρεί τους κυματισμούς από το DC. Το δοχείο VR1 μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη ρύθμιση της φωτεινότητας των LED LED μέσω του ελέγχου της τάσης.

Τα IR LED τροφοδοτούνται χρησιμοποιώντας τροφοδοσία εναλλασσόμενου ρεύματος μετατρέποντας το σήμα AC σε σήμα DC χρησιμοποιώντας τη διάταξη ανορθωτή γέφυρας μετά την οποία το παλμικό σήμα DC φιλτράρεται χρησιμοποιώντας τον πυκνωτή ηλεκτρολύτη για την αφαίρεση των κυματισμών AC. Η τάση στα LED αλλάζει χρησιμοποιώντας μια μεταβλητή αντίσταση.

Δεδομένου ότι η ακτίνα IR είναι αόρατη, ένα τέχνασμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο του κυκλώματος. Τροφοδοτήστε το κύκλωμα και εστιάστε την κάμερα του κινητού τηλεφώνου ή την ψηφιακή κάμερα μπροστά από τις λυχνίες IR. Ένα ροζ φως θα είναι ορατό που είναι το υπέρυθρο φως. Κλείστε τις λυχνίες IR σε ανακλαστική θήκη, έτσι ώστε το φως να αυξηθεί και να εστιαστεί περαιτέρω.

Δικαιώματα φωτογραφίας

• Απλό υπέρυθρο φωτιστικό από Moosicorn Ranch