ตัวส่องอินฟราเรดคืออะไร?

Infrared Illuminators เป็นอุปกรณ์ที่ปล่อยแสงในสเปกตรัมอินฟราเรด พวกเขาสามารถเป็นอุปกรณ์ที่ใช้งานซึ่งปล่อยแสงอินฟราเรดออกมาเช่นวัตถุต่างๆหรืออุปกรณ์แฝงซึ่งสะท้อนแสงอินฟราเรดที่ตกกระทบพวกมัน หนึ่งในแอพพลิเคชั่นหลักคือกล้องมองกลางคืน ไฟส่องสว่างอินฟราเรดที่รวมอยู่ในกล้องมองกลางคืนคือ IR LED ที่เปล่งแสงในแถบอินฟราเรด นี้ แสงอินฟราเรด สะท้อนจากวัตถุและถูกเก็บรวบรวมโดยเลนส์กล้อง การถ่ายภาพอินฟราเรดไม่ได้ใช้เพื่อการเฝ้าระวังเท่านั้น แต่ยังใช้สำหรับการตรวจสอบฉนวนกันความร้อนของอาคารการตรวจสอบมลพิษทางความร้อนของแหล่งน้ำเป็นต้น IR Illuminator ยังสามารถใช้ในกล้องวงจรปิดได้อีกด้วย

อุปกรณ์ส่องสว่างอินฟราเรด 3 เครื่อง :

ให้เรามีคำอธิบายโดยละเอียดของอุปกรณ์ส่องสว่างอินฟราเรดแต่ละชิ้น

1. เลเซอร์อินฟราเรด: เลเซอร์หรือการขยายแสงโดยการกระตุ้นการแผ่รังสีของระบบการแผ่รังสีทำงานบนหลักการขยายของแสงที่สร้างขึ้นโดยการกระตุ้นอย่างต่อเนื่องโดยโฟตอนที่สร้างขึ้น กล่าวคือเมื่ออิเล็กตรอนส่องสว่างด้วยโฟตอนมันจะได้รับพลังงานและกระโดดไปยังระดับที่สูงขึ้นและในขณะที่กลับมาที่ระดับเดิมมันจะปล่อยโฟตอนออกมาอีก กระบวนการนี้ดำเนินต่อไปและนี่คือวิธีที่ LASER ปล่อยแสงออกมา เลเซอร์ที่เปล่งแสงอินฟราเรดอาจเป็นเลเซอร์โซลิดสเตตที่ประกอบด้วยวัสดุเช่นนีโอดิเมียม - แย็กเลเซอร์ซึ่งปล่อยแสงอินฟราเรดที่ 1,064 นาโนเมตร นอกจากนี้ยังสามารถเป็นเลเซอร์แก๊สเช่น CO2 LASER ซึ่งจะปล่อยแสงในช่วงอินฟราเรดไกลและใช้สำหรับตัดโลหะ เลเซอร์ที่ปล่อยแสง IR มักถูกมองว่าเป็นอันตรายและส่วนใหญ่ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางการทหาร

สอง. หลอดไส้กรอง: อุปกรณ์เหล่านี้ประกอบด้วยหลอดไส้แบบดั้งเดิมที่หุ้มด้วยฟิลเตอร์อินฟราเรดซึ่งอนุญาตให้เฉพาะสเปกตรัมอินฟราเรดของแสงที่ผลิตเท่านั้นที่จะผ่านและปิดกั้นส่วนอื่น ๆ ทั้งหมดของสเปกตรัม วัตถุส่วนใหญ่เช่นพืชพันธุ์สัตว์ป่าทราย ฯลฯ ที่ปล่อยความร้อนส่วนใหญ่เป็นวัตถุที่ถ่ายได้โดยใช้กล้องที่มีฟิลเตอร์อินฟราเรด

3. IR LED: IR illuminator ส่วนใหญ่ใช้ IR LED IR LED เป็น LED พิเศษที่ปล่อยรังสีอินฟราเรดในช่วง 760 นาโนเมตร ส่วนใหญ่ประกอบด้วย Gallium Arsenide หรือ Aluminium Gallium Arsenide ทำงานที่แรงดันไฟฟ้าประมาณ 1.4V สามารถทำงานในโหมดการปล่อยมลพิษโดยตรงหรือโหมดการปล่อยแสงสะท้อน โดยปกติอาร์เรย์ของ LED ดังกล่าวจะรวมอยู่ในกล้องมองกลางคืน

กล้องมองกลางคืนและสามวิธีในการมองเห็นกลางคืน

กล้องมองกลางคืนถูกใช้ในแอพพลิเคชั่นมากมายเช่นในหุ่นยนต์สอดแนมและเพื่อการเฝ้าระวัง เช่นเดียวกับกล้องทั่วไปพวกเขาก็ต้องการการส่องสว่างในการทำงานเช่นกัน แต่สำหรับกล้องที่ใช้ในการเฝ้าระวังที่ส่วนใหญ่ใช้ในเวลากลางคืนเราไม่สามารถพึ่งพาแสงที่มองเห็นได้ ในบางกรณีแสงที่มองเห็นนี้สามารถขยายได้ แต่กล้องเหล่านี้ไม่น่าเชื่อถือและไม่สามารถใช้ในสถานที่ที่ไม่มีแสงได้เลย เพื่อจุดประสงค์นี้จะใช้อีกส่วนหนึ่งของสเปกตรัมของแสงซึ่งก็คือแถบอินฟราเรด กล้องบางตัวใช้ประโยชน์จากความจริงที่ว่าร่างกายอบอุ่นทั้งหมดจะฉายแสงอินฟราเรด

3 วิธีในการมองเห็นกลางคืนสำหรับกล้องเหล่านี้

การถ่ายภาพในสภาวะแสงน้อย: เทคนิคเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการใช้แสงที่มองเห็นได้ตามปกติและหลักการพื้นฐานเกี่ยวข้องกับการขยายแสงที่มองเห็นได้เพื่อเพิ่มความเข้ม เทคนิคการถ่ายภาพต่ำบางอย่างเกี่ยวข้องกับการใช้ชิปในตัวในกล้องซึ่งกระแสไฟฟ้าที่สร้างขึ้นเนื่องจากแสงจะถูกขยายอย่างต่อเนื่อง
การถ่ายภาพความร้อน : เทคนิคเหล่านี้ขึ้นอยู่กับข้อเท็จจริงที่ว่าวัตถุทั้งหมดส่องแสงอินฟราเรด รังสีอินฟราเรดจากวัตถุทั้งหมดจะถูกรวบรวมและเกิดภาพอิเล็กทรอนิกส์ โดยปกติอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับ Mercury Cadmium Telluride และ Indium antimonite จะใช้เป็นเครื่องตรวจจับอินฟราเรด สามารถทำงานได้ที่อุณหภูมิต่ำหรืออุณหภูมิห้อง เทคนิคเหล่านี้ใช้ส่วน IR ความร้อนของสเปกตรัมอินฟราเรดซึ่งเกี่ยวข้องกับช่วงความยาวคลื่นตั้งแต่ 3 ไมครอนถึง 30 ไมครอน พวกเขาเกี่ยวข้องกับการใช้ไฟส่องสว่างแบบแอคทีฟซึ่งจะปล่อยแสงอินฟราเรดออกมาเอง
ความสว่างอินฟราเรด: เทคนิคเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการใช้อุปกรณ์ที่สามารถปล่อยแสงอินฟราเรดได้ ตัวส่องสว่างอินฟราเรดทำงานโดยอาศัยความจริงที่ว่าวัตถุที่อบอุ่นทั้งหมดปล่อยรังสีอินฟราเรดออกมา แถบอินฟราเรดใช้แบนด์วิดท์นอกเหนือจากแถบสีแดงที่มองเห็นได้

ช่วงโดยประมาณของแถบ IR คือ 430THz ถึง 300GHz Passive Illuminator เป็นสิ่งที่ผลิต แสง IR โดยการสะท้อน หรือการหักเหของรังสี IR จากแหล่งอื่น เทคนิคเหล่านี้ใช้ส่วนใกล้อินฟราเรดของสเปกตรัมอินฟราเรดซึ่งเกี่ยวข้องกับช่วงความยาวคลื่น 0.7 ถึง 1.3 ไมครอน

ข้อดีของวิธีการส่องสว่าง IR สำหรับกล้องมองกลางคืน

พวกเขาไม่ได้รับผลกระทบจากแสงโดยรอบ
มีราคาไม่แพง
กล้องที่ใช้ไฟส่อง IR มีความไวที่ดี
IR LED โดยเฉพาะมีอัตราสิ้นเปลืองน้อยกว่าและอายุการใช้งานยาวนานขึ้น
สามารถถ่ายภาพในเวลากลางคืนได้โดยไม่รบกวนสิ่งแวดล้อม

วิธีสร้างไฟส่องอินฟราเรดแบบธรรมดา

คุณสามารถสร้าง Simple ไฟส่อง IR ใช้ LED อินฟราเรด การให้แสงสำหรับกล้องมองกลางคืนมีประโยชน์

วงจรนั้นง่ายเกินไปและสามารถสร้างบน Common PCB ชิ้นเล็ก ๆ LED อินฟราเรด 18 ดวงใช้กับตัวต้านทาน จำกัด กระแสแต่ละตัว R2 - R19 ในการเพิ่มกระแสผ่าน LED จะใช้ตัวต้านทานค่าต่ำ (10 โอห์ม 1 วัตต์) กำลังไฟฟ้าไปยังวงจรได้จากแหล่งจ่ายไฟหม้อแปลงมาตรฐาน

แสงอินฟราเรดแบบธรรมดา

ใช้หม้อแปลงแบบ step down ขนาด 6 โวลต์ 500 mA วงจรเรียงกระแสแบบเต็มคลื่นที่ประกอบด้วย D1 ถึง D4 จะแก้ไขกระแสสลับโวลต์ต่ำเป็น DC และตัวเก็บประจุแบบเรียบ C1 จะขจัดระลอกคลื่นออกจาก DC หม้อ VR1 สามารถใช้เพื่อปรับความสว่างของ LED IR ผ่านการควบคุมแรงดันไฟฟ้า

อินฟาเรด - อิลลูมินาเตอร์

ไฟ LED IR ใช้พลังงานจากแหล่งจ่ายไฟ AC โดยการแปลงสัญญาณ AC เป็นสัญญาณ DC โดยใช้การจัดเรียงวงจรเรียงกระแสสะพานหลังจากนั้นสัญญาณ DC ที่เต้นเป็นจังหวะจะถูกกรองโดยใช้ตัวเก็บประจุอิเล็กโทรไลต์เพื่อขจัดระลอกคลื่นกระแสสลับ แรงดันไฟฟ้าของ LED จะเปลี่ยนโดยใช้ตัวต้านทานแบบแปรผัน

เนื่องจาก IR ray มองไม่เห็นจึงสามารถใช้เคล็ดลับในการตรวจสอบวงจรได้ เปิดวงจร และโฟกัสกล้องโทรศัพท์มือถือหรือกล้องดิจิทัลที่ด้านหน้าของไฟ LED IR จะเห็นแสงสีชมพูซึ่งเป็นแสงอินฟราเรด ใส่ IR LED ไว้ในกล่องสะท้อนแสงเพื่อให้แสงเพิ่มขึ้นและโฟกัสได้มากขึ้น

เครดิตภาพ