Hva er en IR-fotodiode?
En IR-fotodiode er en elektrisk komponent som konverterer lys til strøm. Denne typen komponenter er spesielt designet for å reagere på lys i det infrarøde området. Kommunikasjon, sensorer og sikkerhet er tre applikasjoner som ofte bruker dem.
Alle fotodioder bruker den fotoelektriske effekten til å generere elektrisk strøm fra lys. Når fotoner av lys treffer overflaten av en diode, blir "elektronene" slått ut av plass. En ladning oppstår når elektronet flyttes. Kontinuerlig eksponering av en fotodiode for lys vil skape en konstant strøm av strøm. Strømmen tilsvarer mengden lys som treffer overflaten til dioden.
Standard fotodioder skaper strøm som svar på synlig lys. En IR-fotodiode bruker et infrarødt filter for å blokkere synlig lys, og lar bare IR-bølgelengder av lys passere. Dette reduserer interferensnivået fra bakgrunnslys, og sikrer at strøm bare genereres når det er infrarødt lys. En IR-fotodiode er teknisk i stand til å generere kontinuerlig strøm ved å bli utsatt for infrarødt lys.
De fleste av disse komponentene brukes imidlertid ikke til å generere strøm, men snarere for å føle når et infrarødt signal mottas. Dette er nyttig for ekstern kommunikasjon. Fjernsyn, for eksempel, bruker ofte infrarøde fotodioder for å oppdage når du trykker på en knapp på en fjernkontroll. IR-filteret hjelper deg med å sikre at sollys ikke forstyrrer denne kontrollen. IR-fotodioder kan også pares med infrarøde lasere. Dette lar kommunikasjonssignaler sendes gjennom luften og bli oppdaget over veldig lange avstander.
IR-fotodioder er også nyttige som sensorer innen robotikk og sikkerhetsapplikasjoner. Mobilroboter kombinerer ofte en fotodiode med en infrarød lysdiode (LED). Infrarødt lys fra LED er usynlig for det menneskelige øyet, men reflekteres av faste gjenstander som vegger. Når en robot nærmer seg et objekt, oppdager IR-fotodioden refleksjonen av infrarødt lys. Dette lar roboten stoppe før han treffer en vegg eller en annen gjenstand.
Sikkerhetssystemer bruker disse komponentene for å oppdage inntrengere. I denne applikasjonen kan den usynlige naturen til infrarødt lys være en betydelig fordel. En IR-lyskilde kan plasseres på den ene siden av en døråpning eller et rom, med en IR-fotodiode plassert på motsatt side. Dioden er i stand til å oppdage den konstante strålen med infrarødt lys, mens inntrengerne ikke kan se sensoren. Hvis noen kommer inn i rommet og bryter IR-strålen, aktiveres alarmen.