Какие бывают типы ИК диодов?

Инфракрасные диоды, сокращенно от инфракрасных диодов, являются полупроводниковыми компонентами, которые излучают свет на длине волны больше, чем человеческий глаз может визуально обнаружить в большинстве случаев. Этот тип диодов используется в разнообразной бытовой электронике, от телевизионных пультов дистанционного управления до миниатюрных инфракрасных диодов, которые излучают сигналы от компьютерной мыши. Диоды в инфракрасном цветовом спектре сделаны из полупроводниковых материалов, таких как арсенид галлия, который представляет собой минеральный кристалл, германий или алюминиевый арсенид галлия.

Работа инфракрасных диодов заключается в преобразовании электрических сигналов в инфракрасный свет, который можно передавать на специальные детекторы. Эти приемники выполняют обратное преобразование, снова превращая инфракрасный свет в электрические сигналы. Сами диоды имеют электрические характеристики, которые можно изменять для различных функций, допуская излучение на разных уровнях инфракрасного спектра. Таким образом, некоторые инфракрасные диоды могут использоваться для электронной настройки радио и телевизионных приемников.

Существует множество вариантов использования инфракрасных диодов. Они используются для запуска камер системы безопасности, когда инфракрасные датчики приближения обнаруживают кого-то в пределах зоны фокусировки. Военное использование инфракрасного излучения включает приборы ночного видения, которые преобразуют близкие световые фотоны в усиленные видимые электроны и выводят детали из темноты. Они также используются на корабельных мостах, самолетах и ​​панелях управления подводных лодок в качестве световых индикаторов при слабом освещении.

Инфракрасные сигналы, которые управляют мобильными телефонами и пультами дистанционного управления, управляются электрическим сигналом от диодов на определенных частотах для выполнения определенных задач, даже когда сигналы слабые. Некоторые потребительские игровые устройства, подключенные к телевизору, используют инфракрасные диоды для связи с интерактивными играми, отображаемыми на экране. В медицинском оборудовании инфракрасные диоды прикреплены к оптоизоляторам, которые являются устройствами защиты электрических цепей. Оптоизоляторы защищают медицинское оборудование во время проведения испытаний на пациенте, так что любые электронные помехи или шум от близлежащего медицинского оборудования могут быть заблокированы.

Один тип ИК-диодов называется туннельным диодом, который работает очень быстро для усиления сигналов с использованием квантового туннелирования в условиях высокой радиации, например в космическом корабле. Другой тип - светодиод (LED); этот тип встречается примерно в 80% инфракрасных диодов. Мощные инфракрасные светодиоды часто конкурируют с другим типом инфракрасных диодов, называемых лазерными диодами, за выполнение аналогичных задач в системах оптической связи. Другие ИК-диоды включают в себя чувствительные фотодиоды, которые выполняют, измеряя свет в солнечных элементах и ​​оптическом оборудовании. Массивы светодиодов могут имитировать фотодиоды при использовании на сенсорных экранах компьютеров, воспринимая световые отражения от стилуса или человеческого пальца.

Текущие исследования направлены на использование ИК-диодов для замены лазеров при небольших операциях в дерматологических кабинетах, поскольку они могут быть более экономически эффективными. Кроме того, ведутся исследования с новыми нанокристаллическими инфракрасными диодами. Они называются светодиодами с квантовыми точками и исследуются, чтобы определить, будут ли они достаточно стабильными при длительном излучении в университете Вандербильта.