Möchten Sie mehr über die folgenden Themen erfahren: Wie funktioniert IR?, Wie funktioniert ein Infrarotsensor?, Wie funktioniert ein IR-Detektor?
Was ist das Funktionsprinzip von IR?
Das Funktionsprinzip von IR- oder Infrarotstrahlung besteht aus elektromagnetischen Wellen mit Wellenlängen, die länger als die des sichtbaren Lichts, aber kürzer als die der Radiowellen sind. IR-Strahlung wird von allen Objekten emittiert, deren Temperatur über dem absoluten Nullpunkt liegt. Das Funktionsprinzip von IR-Sensoren beruht auf der Erfassung und Messung dieser von Objekten emittierten oder reflektierten IR-Strahlung. IR-Sensoren bestehen im Allgemeinen aus Komponenten wie einem IR-Emitter (der IR-Strahlung aussendet) und einem IR-Detektor (der IR-Strahlung erkennt). Wenn ein IR-Sensor zur Erkennung verwendet wird, sendet er IR-Strahlung in Richtung eines Objekts aus oder empfängt IR-Strahlung, die vom Objekt emittiert oder reflektiert wird. Der Detektor erfasst dann die IR-Strahlung und wandelt sie in ein elektrisches Signal um. Der Widerstand dieses Signals entspricht der Temperatur des Objekts oder dem Vorhandensein von Hindernissen, sodass IR-Sensoren in verschiedenen Anwendungen wie Wärmebildtechnik, Näherungserkennung und Fernbedienungen eingesetzt werden können.
Wie funktioniert ein Infrarotsensor?
Das Funktionsprinzip eines Infrarotsensors basiert auf seiner Fähigkeit, von Objekten emittierte oder reflektierte Infrarotstrahlung zu erfassen. Infrarotsensoren umfassen im Allgemeinen einen IR-Sender und einen IR-Detektor. Der Sender sendet Infrarotstrahlung auf ein Objekt aus und der Detektor erfasst die reflektierte oder emittierte IR-Strahlung. Die Intensität der erfassten IR-Strahlung wird in ein elektrisches Signal umgewandelt, das proportional zur Temperatur des Objekts oder der Anwesenheit von Hindernissen ist. Infrarotsensoren werden in verschiedenen Anwendungen wie Temperaturmessung, Wärmebildgebung, Bewegungserkennung und Näherungserkennung eingesetzt. Sie sind besonders nützlich in Situationen, in denen Sensoren für sichtbares Licht möglicherweise nicht effektiv sind, beispielsweise bei schlechten Lichtverhältnissen oder wenn Objekte ohne direkten Kontakt erkannt werden müssen.
Was ist das Prinzip eines IR-Detektors?
Das Prinzip eines IR-Detektors besteht darin, Infrarotstrahlung zu erfassen und in ein elektrisches Signal umzuwandeln. IR-Detektoren sind so konzipiert, dass sie je nach Temperatur auf bestimmte Wellenlängen der von Objekten emittierten IR-Strahlung empfindlich reagieren. Zu den gängigen Arten von IR-Detektoren gehören Thermosäulen, pyroelektrische Detektoren und Fotodioden. Thermopile-Detektoren erzeugen einen Spannungsausgang, der proportional zur Temperaturdifferenz zwischen dem Objekt und dem Detektor ist. Pyroelektrische Detektoren erzeugen eine Spannung, wenn sie Änderungen in der Intensität der IR-Strahlung ausgesetzt werden. Fotodioden wandeln IR-Strahlung direkt in elektrischen Strom um. Das Prinzip von IR-Detektoren ermöglicht ihren Einsatz in verschiedenen Anwendungen, darunter Temperaturerfassung, Gasanalyse, Wärmebild- und Bewegungserkennungssysteme.
Die Funktionsweise eines IR-Sensors besteht darin, Infrarotstrahlung auszusenden und zu erfassen, um Temperatur und Nähe zu messen oder Objekte zu erkennen. IR-Sensoren senden Infrarotstrahlung mithilfe einer IR-LED oder Laserdiode aus. Wenn emittierte IR-Strahlung auf ein Objekt trifft, wird sie absorbiert, reflektiert oder durchgelassen. Der IR-Sensordetektor erkennt dann die reflektierte IR-Strahlung oder deren Abwesenheit (ob absorbiert oder übertragen) und erzeugt ein elektrisches Signal, das proportional zur empfangenen IR-Strahlung ist. Dieses Signal wird von der Sensorelektronik verarbeitet, um die Anwesenheit, Entfernung oder Temperatur des Objekts zu ermitteln. IR-Sensoren werden in verschiedenen Anwendungen eingesetzt, darunter Fernbedienungen, Temperatursensoren, Bewegungsmelder und Nachtsichtgeräte, wo sie zuverlässige Erkennungs- und Messfunktionen auf der Grundlage der Prinzipien der Strahlungs- und Lichterkennung bieten.
Wir hoffen, dass dieser Beitrag zum Thema „Wie funktioniert IR?“ informativ war.