Jaké jsou různé typy IR diod?
Infračervené diody, krátké pro infračervené diody, jsou polovodičové komponenty, které emitují světlo o vlnové délce delší, než je lidské oko ve většině případů viditelně detekovatelné. Tento typ diody se používá v celé řadě spotřební elektroniky, od televizních dálkových ovladačů po malé infračervené diody, které vysílají signály z počítačové myši. Diody v infračerveném barevném spektru jsou vyrobeny z polovodivých materiálů, jako je arzenid gallia, což je arzenid minerálních krystalů, germanium nebo aluminium gallium.
Způsob, jakým IR diody fungují, je převádění elektrických signálů na infračervené světlo, které lze přenést na speciální detektory. Tyto přijímače provádějí opačnou konverzi a přeměňují infračervené světlo opět na elektrické signály. Diody samy o sobě mají elektrické charakteristiky, které mohou být upraveny pro různé funkce tím, že umožňují emise na různých úrovních infračerveného spektra. Tímto způsobem lze použít některé infračervené diody k elektronickému vyladění rozhlasových a televizních přijímačů.
Infračervené diody mají široké využití. Používají se ke spouštění kamer bezpečnostního systému, když infračervené přibližovací senzory detekují někoho v zaostřené oblasti. Mezi vojenské použití infračerveného záření patří přístroje pro noční vidění, které přeměňují blízké světelné fotony na zesílené viditelné elektrony a přinášejí detaily ze tmy. Používají se také v lodních mostech, letadlech a podmořských ovládacích panelech jako indikační světla při slabém osvětlení.
Infračervené signály, které ovládají mobilní telefony a dálkové ovladače, jsou ovládány paprskovým elektrickým signálem z diod na specifických frekvencích, aby mohly provádět specifické úkoly, i když jsou signály slabé. Některá herní zařízení spotřebitelů připojená k televizi používají infračervené diody ke komunikaci s interaktivními hrami zobrazovanými na obrazovce. Ve zdravotnických zařízeních jsou infračervené diody připojeny k optočlenům, které jsou zařízeními na ochranu elektrických obvodů. Opto-izolátory chrání lékařské vybavení během testů na pacientovi, takže je možné blokovat jakékoli elektronické rušení nebo hluk z blízkého zdravotnického zařízení.
Jeden typ IR diody se nazývá tunelová dioda, která pracuje velmi rychle na zesílení signálů pomocí kvantového tunelování v prostředí s vysokým zářením, jako je například ve vesmírné lodi. Dalším typem je světelná dioda (LED); tento typ byl nalezen v přibližně 80% infračervených diodách. Vysoce výkonné infračervené LED diody často soutěží s jiným typem infračervené diody, zvané laserové diody, při plnění podobných úkolů v optických komunikačních systémech. Další infračervené diody zahrnují citlivé fotodiody, které fungují snímáním světla v solárních článcích a optických zařízeních. Pole LED diod mohou napodobovat fotodiody, pokud jsou použity na dotykových počítačových obrazovkách, snímají odrazy světla od stylusu nebo lidského prstu.
Probíhající výzkum zkoumá využití IR diod pro nahrazení laserů pro menší chirurgické zákroky v dermatologických ordinacích, protože mohou být nákladově efektivnější. Kromě toho se provádí výzkum s novými nanokrystalickými infračervenými diodami. Nazývají se kvantové tečky LED a zkoumají se, zda budou dostatečně stabilní při dlouhodobém záření na Vanderbiltově univerzitě.