Come costruire un semplice illuminatore a infrarossi

Come costruire un semplice illuminatore a infrarossi

Cosa sono gli illuminatori a infrarossi?

Gli illuminatori a infrarossi sono dispositivi che emettono luce nello spettro infrarosso. Possono essere dispositivi attivi che emettono la loro luce infrarossa come vari oggetti o dispositivi passivi che riflettono la luce infrarossa che cade su di loro. Una delle principali applicazioni è nelle telecamere per la visione notturna. L'illuminatore a infrarossi incorporato nella telecamera per la visione notturna è un LED IR che emette luce nella banda degli infrarossi. Questo luce infrarossa viene riflesso dagli oggetti e viene raccolto dall'obiettivo della fotocamera. L'imaging a infrarossi non viene utilizzato solo per la sorveglianza, ma anche per applicazioni come il controllo dell'isolamento termico degli edifici, il controllo dell'inquinamento termico dei corpi idrici, ecc. L'illuminatore IR può essere utilizzato anche nelle telecamere CCTV.



3 dispositivi di illuminazione a infrarossi :

Diamo una descrizione dettagliata di ogni dispositivo di illuminazione a infrarossi


1. LASER a infrarossi: Un sistema LASER o di amplificazione della luce mediante emissione stimolata di radiazioni funziona sul principio dell'amplificazione della luce generata mediante stimolazione costante da parte dei fotoni generati. cioè quando un elettrone viene illuminato con un fotone, viene eccitato e salta al livello superiore e mentre torna al suo livello originale, emette un altro fotone. Questo processo continua ed è così che un LASER emette luce. I LASER che emettono luce infrarossa possono essere LASER a stato solido costituiti da materiali come LASER al neodimio-Yag che emette luce infrarossa a 1064 nanometri. Possono anche essere LASER a gas come i LASER CO2 che emettono luce nel campo del lontano infrarosso e vengono utilizzati per il taglio dei metalli. I LASER che emettono luce IR sono spesso considerati pericolosi e utilizzati principalmente per scopi militari.





Due. Lampade a incandescenza filtrate: Questi dispositivi sono costituiti da tradizionali lampade ad Incandescenza che sono ricoperte dal filtro a infrarossi che permette solo allo spettro infrarosso della luce prodotta, di attraversare e bloccare tutte le altre parti dello spettro. Per lo più oggetti come vegetazione, animali selvatici, sabbia, ecc. Che emettono la maggior parte del calore sono gli oggetti che possono essere fotografati utilizzando telecamere con filtri a infrarossi.

3. LED IR: L'illuminatore IR utilizza principalmente un LED IR. Un LED IR è un LED speciale che emette raggi infrarossi nella gamma di 760 nm. Sono costituiti principalmente da arseniuro di gallio o arseniuro di gallio di alluminio. Funzionano a una tensione di circa 1,4 V. Possono funzionare in modalità di emissione diretta o in modalità di emissione riflessa. Normalmente una serie di tali LED è incorporata nelle telecamere per la visione notturna.



Videocamere per la visione notturna e tre modi per ottenere la visione notturna

Le telecamere per la visione notturna sono utilizzate in molte applicazioni come nei robot spia e anche per scopi di sorveglianza. Come ogni normale fotocamera, anche loro richiedono l'illuminazione per il loro funzionamento. Ma per le telecamere utilizzate per scopi di sorveglianza che vengono utilizzate principalmente di notte, non possiamo fare affidamento sulla luce visibile. In alcuni casi, questa luce visibile può essere amplificata, ma queste telecamere non sono affidabili e non possono essere utilizzate in luoghi dove non c'è luce. A tale scopo viene utilizzata un'altra parte dello spettro della luce, che è la banda infrarossa. Alcune delle telecamere sfruttano il fatto che tutti i corpi caldi irradiano luce a infrarossi.


3 modi per ottenere la visione notturna per queste telecamere.

  • Immagini in condizioni di scarsa illuminazione: Queste tecniche implicano l'uso della normale luce visibile e il principio di base prevede l'amplificazione della luce visibile disponibile per aumentarne l'intensità. Alcune delle tecniche di imaging basso comportano l'uso di chip incorporati nelle telecamere in cui la corrente generata a causa della luce è costantemente amplificata.
  • Termografia : Queste tecniche si basano sul fatto che tutti gli oggetti illuminano la luce a infrarossi. La radiazione infrarossa di tutti gli oggetti viene raccolta e si forma un'immagine elettronica. Normalmente i dispositivi semiconduttori che coinvolgono il tellururo di mercurio e cadmio e l'antimonite di indio vengono utilizzati come rivelatori a infrarossi. Possono funzionare a basse temperature o temperatura ambiente. Queste tecniche utilizzano la parte IR termica dello spettro infrarosso che coinvolge la gamma di lunghezze d'onda da 3 micron a 30 micron. Prevedono l'uso di illuminatori attivi, che emettono da soli la luce infrarossa.
  • Illuminazione a infrarossi: Queste tecniche implicano l'uso di dispositivi che possono emettere luce infrarossa. Un illuminatore a infrarossi funziona sul fatto che tutti gli oggetti caldi emettono radiazioni infrarosse. La banda a infrarossi occupa una larghezza di banda oltre alla banda rossa visibile.

La gamma approssimativa della banda IR va da 430THz a 300GHz. L'illuminatore passivo è quello che produce Luce IR per riflessione o rifrazione dei raggi IR da un'altra fonte. Queste tecniche utilizzano la parte del vicino infrarosso dello spettro infrarosso che comprende un intervallo di lunghezze d'onda compreso tra 0,7 e 1,3 micron.

Vantaggi del metodo di illuminazione IR per telecamere per la visione notturna

  1. Non sono influenzati dalla luce circostante.
  2. Sono poco costosi.
  3. Le telecamere che utilizzano illuminatori IR hanno una buona sensibilità
  4. I LED IR in particolare hanno un tasso di consumo inferiore e una maggiore durata.
  5. È possibile scattare foto di notte senza disturbare l'ambiente.

Come costruire un semplice illuminatore a infrarossi?

Puoi fare un semplice Illuminatore IR utilizzando LED a infrarossi. È utile per illuminare la telecamera per la visione notturna.

Il circuito è troppo semplice e può essere costruito su un piccolo pezzo di PCB comune. 18 LED a infrarossi vengono utilizzati con resistori limitatori di corrente individuali R2 - R19. Per aumentare la corrente attraverso i LED, vengono utilizzati resistori di valore basso (10 Ohm 1 Watt). L'alimentazione al circuito è ottenuta da un alimentatore a trasformatore standard.

Illuminatore a infrarossi semplice

Illuminatore a infrarossi semplice

Viene utilizzato un trasformatore step-down da 6 volt 500 mA. Il raddrizzatore a onda intera che comprende da D1 a D4 raddrizza la bassa tensione da CA a CC e il condensatore di livellamento C1 rimuove le increspature dalla CC. Il potenziometro VR1 può essere utilizzato per regolare la luminosità dei LED IR tramite il controllo della tensione.

ILLUMINATORE A INFRAROSSI

I LED IR vengono alimentati utilizzando l'alimentazione di rete CA convertendo il segnale CA in segnale CC utilizzando la disposizione del raddrizzatore a ponte, dopodiché il segnale CC pulsante viene filtrato utilizzando il condensatore elettrolitico per rimuovere le ondulazioni CA. La tensione ai LED viene modificata utilizzando un resistore variabile.

Poiché il raggio IR è invisibile, è possibile utilizzare un trucco per controllare il circuito. Alimenta il circuito e mettere a fuoco la fotocamera del telefono cellulare o la fotocamera digitale davanti ai LED IR. Sarà visibile una luce rosa che è la luce a infrarossi. Racchiudere i LED IR in una custodia riflettente in modo che la luce sia ulteriormente aumentata e focalizzata.

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