Co je IR fotodioda?

IR fotodioda je elektrická součást, která přeměňuje světlo na elektřinu. Tento typ komponenty je speciálně navržen tak, aby reagoval na světlo v infračerveném rozsahu. Komunikace, senzory a zabezpečení jsou tři aplikace, které je často používají.

Všechny fotodiody používají fotoelektrický efekt k generování elektrického proudu ze světla. Když fotony světla dopadnou na povrch diody, elektrony jsou „vyraženy“ z místa. Při pohybu elektronu dochází k náboji. Neustálé vystavení fotodiody světlu vytvoří stálý tok elektřiny. Množství proudu odpovídá množství světla dopadajícího na povrch diody.

Standardní fotodiody vytvářejí elektřinu v reakci na viditelné světlo. IR fotodioda používá infračervený filtr k blokování viditelného světla a umožňuje průchod pouze IR vlnových délek světla. Tím se snižuje úroveň rušení z pozadí světla a zajišťuje, že proud je generován pouze při přítomnosti infračerveného světla. IR fotodioda je technicky schopna generovat nepřetržitou elektřinu vystavením infračervenému světlu.

Většina těchto složek se však nepoužívá k výrobě energie, ale spíše ke snímání, když je přijímán infračervený signál. To je užitečné pro vzdálenou komunikaci. Televizory například často používají infračervené fotodiody k detekci stisknutí tlačítka na dálkovém ovladači. IR filtr pomáhá zajistit, aby sluneční světlo neovlivňovalo tuto kontrolu. IR fotodiody lze také spárovat s infračervenými lasery. To umožňuje, aby komunikační signály byly vysílány vzduchem a byly detekovány na velmi velké vzdálenosti.

IR fotodiody jsou také užitečné jako senzory v robotice a bezpečnostních aplikacích. Mobilní roboty často kombinují fotodiodu s infračerveným světlem emitující diodu (LED). Infračervené světlo z LED je pro lidské oko neviditelné, ale odráží se od pevných předmětů, jako jsou stěny. Když robot přistoupí k objektu, infračervená fotodioda detekuje odraz infračerveného světla. To umožňuje robotu zastavit před nárazem na zeď nebo jiný předmět.

Bezpečnostní systémy používají tyto komponenty k detekci vetřelců. V této aplikaci může být neviditelná povaha infračerveného světla významnou výhodou. IR zdroj světla může být umístěn na jedné straně dveří nebo místnosti, s IR fotodiodou umístěnou na opačné straně. Dioda je schopna detekovat konstantní paprsek infračerveného světla, zatímco vetřelci nevidí senzor. Pokud někdo vstoupí do místnosti a přeruší infračervený paprsek, je aktivován alarm.