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红外灯的原理及参数 日期:2012-09-10
深圳市兴辉光电是国内最早进入红外发射管封装领域的专业生产厂家之一,在红外发射管的特性及应用方面有着较为全面的了解,红外发射管即是发射红外线的二极管,主要用于红外控制系统的发射源。波长有940nm850nm两种,材料都是GaAlAs,工作电流一般在50mA,发射信号经频率调制后一般接收距离可超过10,无干扰时可超过30,目前的红外灯工作电流在120MA时,发射距离可达100以上。

 红外发射管的原理

l        红外发射管也称红外线发射二极管,属于二极管类。它是可以将电能直接转换成近红外光(不可见光)并能辐射出去的发光器件,主要应用于各种光电开关及遥控发射电路中。红外线发射管的结构、原理与普通发光二极管相近,只是使用的半导体材料不同。红外发光二极管通常使用砷化镓(GaAs)、砷铝化镓(GaAlAs)等材料,采用全透明或浅蓝色、黑色的树脂封装。

  红外发射二级管由红外辐射效率高的材料(常用砷化镓(GaAs)、砷铝化镓(GaAlAs)等材料)制成PN结,外加正向偏压向PN结注入电流激发红外光。光谱功率分布为中心波长830950nm,半峰带宽约40nm左右,它是窄带分布,为普通CCD黑白摄像机可感受的范围。其最大的优点是可以完全无红暴,(采用940950nm波长红外管)或仅有微弱红暴(红暴为有可见红光)和寿命长。

  红外发光二极管的发射功率用辐照度μW/m2表示。一般来说,其红外辐射功率与正向工作电流成正比,但在接近正向电流的最大额定值时,器件的温度因电流的热耗而上升,使光发射功率下降。红外二极管电流过小,将影响其辐射功率的发挥,但工作电流过大将影响其寿命,甚至使红外二极管烧毁。

  当电压越过正向阈值电压(约0.8V左右)电流开始流动,而且是一很陡直的曲线,表明其工作电流对工作电压十分敏感。因此要求工作电压准确、稳定,否则影响辐射功率的发挥及其可靠性。辐射功率随环境温度的升高 ( 包括其本身的发热所产生的环境温度升高 ) 会使其辐射功率下降。红外灯特别是远距离红外灯,热耗是设计和选择时应注意的问题。

  红外二极管的最大辐射强度一般在光轴的正前方,并随辐射方向与光轴夹角的增加而减小。辐射强度为最大值的50[%]的角度称为半强度辐射角。不同封装工艺型号的红外发光二极管的辐射角度有所不同。

红外发射管的参数

l   按峰值波长(λp)主要为:

  850nm870nm880nm940nm980nm

  就POWER而言︰ 850nm>880nm>940nm

  就价格而言︰ 850nm>880nm>940nm

  现在市场上使用较多为850nm940nm

  因为850nm发射功率大,照射的距离较远,所以主要用于红外监控器材上;940nm主要用于家电类的红外遥控器上。

  峰值波长︰λp(单位︰nm)发光体或物体在分光仪上所量测的能量分布,其峰值位置所对应的波长,称为峰值波长(λp)

  辐射强度︰Power(单位:W,W/sr,W/cm2)用以表示红外线发光二极管(IR)其辐射红外线能量之大小。

  辐射强度(Power)与输入电流(If)成正比。

  发射距离与辐射强度(Power) 成正比。

  W/sr︰表示红外线辐射强度的单位,为IR发射红外线光之单位立体角(sr)所辐射出的光功率的大小。

  W/cm2︰表示照度的单位,为sensor单位面积(cm2)所接收IR发射之辐射功率的大小。

 深圳兴辉光电成立于2003年,公司主要生产850/940红外灯或称红外发射管,同时作为最早进入红外发射管的专业生产厂家之一,公司在研发、营销、服务上有着较为成熟的经营模式,采用国外最先进的全自动固晶,焊线,封胶,分光分色机,自动检测仪等,品质保证。

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