Co to jest emiter podczerwieni?
Emiter podczerwieni to zwykle urządzenie zasilane elektrycznie, które służy do emitowania fal świetlnych w widmie podczerwieni, które są niewidoczne gołym okiem. Takie emitery są stosowane w szerokiej gamie elektroniki użytkowej, takiej jak piloty w telewizorach i czujniki w systemach bezpieczeństwa, a także w innych aplikacjach, takich jak sauny w klubach zdrowia lub w przemysłowych procesach grzewczych. Szeroki zakres zastosowań emitera podczerwieni wynika z faktu, że spektrum podczerwieni światła jest bardzo szerokie, od 1 000 000 nanometrów o długości fali do 750 nanometrów, podczas gdy widmo światła widzialnego dla ludzi obejmuje jedynie zakres od około 750 nanometrów o długości fali do 400 nanometrów. Ze względu na ten szeroki zakres światła podczerwonego, nadajnik podczerwieni jest zwykle klasyfikowany do podkategorii dla światła, takiej jak daleka podczerwień w pobliżu pasma mikrofalowego lub w pobliżu podczerwieni w pobliżu zakresu widma światła widzialnego.
Technologia podczerwieni stosowana w elektronice użytkowej od 2011 roku opiera się na diodach elektroluminescencyjnych (LED) jako elemencie emitującym podczerwień. Emitery te wytwarzają czerwone światło niewidoczne dla ludzkiego oka o długości fali około 880 nanometrów. Sam emiter może wytwarzać światło z dwóch źródeł LED jednocześnie, a odbiornik, który odbiera źródło światła, jest komponentem takim jak dioda wrażliwa na światło lub tranzystor. Obwód modulatora jest również wbudowany w nadajnik podczerwieni, który może go włączać i wyłączać z dużą prędkością, umożliwiając nadajnikowi przesyłanie różnego rodzaju sygnałów do urządzenia odbiorczego. Ta modulacja zwiększa również niezawodność sygnału docierającego do odbiornika, w którym może on zostać zakłócony przez światło otoczenia w pomieszczeniu lub pochłonięty przez gęste materiały, takie jak cegła, drewno i beton.
Gdy w saunie jako źródło ciepła wykorzystywany jest sygnał podczerwieni, można ustawić transmisję w zakresie dalekiej podczerwieni lub bliskiej podczerwieni. Emitery dalekiej podczerwieni w saunach przekazują więcej ciepła ze względu na wyższą energię użytej długości fali, która może wynosić do 15 000 nanometrów. Jednak światło również nie rozprzestrzenia się tak blisko podczerwieni, więc tego rodzaju sauny muszą umieszczać emitery dalekiej podczerwieni w równo rozmieszczonych punktach w całym pomieszczeniu. Ponieważ spektrum dalekiej podczerwieni jest również bliższe zasięgowi mikrofal, ten typ emitera podczerwieni transmituje energię podobną do tego, co robią telefony komórkowe i telefony bezprzewodowe, a długotrwałe narażenie na takie promieniowanie może być szkodliwe. Ustawienia emitera bliskiej podczerwieni w saunach można umieścić w jednym centralnym miejscu, są bezpieczniejsze i wymagają mniejszej mocy, ale mają również tendencję do wytwarzania mniejszego ciepła.
Procesy przemysłowe wykorzystujące technologię emitera podczerwieni emitują światło podczerwone w zakresie od 2000 do 4000 nanometrów, co jest średnim zakresem dla spektrum podczerwieni. Ten zakres jest uważany za najbardziej idealny do wydajnego generowania ciepła, które jest absorbowane w piecach na podczerwień jako stałe źródło ciepła przez szkło, wodę lub tworzywa sztuczne, takie jak polietylen lub polichlorek winylu. Niższy zakres może wytwarzać temperatury od 1112 ° Fahrenheita (600 ° Celsjusza) lub wyżej do pracy z ceramiką i metalami, a wyższy zakres może wytwarzać temperatury nawet do 5432 ° Fahrenheita (3000 ° Celsjusza).
Inne zastosowania urządzeń emitujących podczerwień obejmują zastosowania wojskowe i kosmiczne do celów telekomunikacyjnych i obserwacyjnych, analizy laboratoryjnej próbek biologicznych i mineralnych oraz prognozowania pogody. Samo światło podczerwone jest obfite na Ziemi, ponieważ prawie połowa światła emitowanego przez Słońce znajduje się w zakresie podczerwieni. Ziemia emituje również promieniowanie podczerwone z powrotem w kosmos, co często jest uważane za rodzaj ciepła, chociaż wszystkie fale świetlne, zarówno widoczne, jak i niewidzialne, przenoszą energię na materię, gdy uderzą w nią lub zostaną z niej wydzielone.