كيف تعمل مستشعرات الأشعة تحت الحمراء؟

مستشعر الباب

جهاز استشعار بصري أسود

حقوق الصورة: spyderskidoo / إستوك / جيتي إيماجيس

ما هو ضوء الأشعة تحت الحمراء؟

الأشعة تحت الحمراء هي ضوء ذو طول موجي أطول من الضوء الأحمر المرئي. نطاقات الأشعة تحت الحمراء تشمل الأشعة تحت الحمراء القريبة ، والأشعة تحت الحمراء المتوسطة والأشعة تحت الحمراء البعيدة ، وتمتد أطوال موجية من حوالي 710 نانومتر (بالقرب من الأشعة تحت الحمراء) إلى 100 ميكرومتر (الأشعة تحت الحمراء البعيدة).

تصدر جميع الأجسام ضوءًا وفقًا لدرجة حرارتها - وهذا ما يسمى "إشعاع الجسم الأسود". كلما كان الجسم أكثر سخونة ، أقصر طول موجي للضوء الذي ينبعث منه. تبعث الأرض ضوء الأشعة تحت الحمراء عند ذروة تبلغ حوالي تسعة إلى 10 ميكرومتر - وكذلك تفعل الحيوانات ذوات الدم الحار مثل البشر. يمكن استخدام هذا الضوء لاكتشاف الحركة أو الدفء.

فيديو اليوم

كاشفات الأشعة تحت الحمراء LED

تكتشف مستشعرات الأشعة تحت الحمراء الأشعة تحت الحمراء. يتحول ضوء الأشعة تحت الحمراء إلى تيار كهربائي ، ويتم الكشف عن ذلك بواسطة كاشف الجهد أو التيار الكهربائي. من خصائص الثنائيات الباعثة للضوء (LEDs) أنها تنتج طول موجي معين من الضوء عندما يتم تطبيق التيار الكهربائي - لكنها تنتج أيضًا تيارًا عندما تتعرض لنفس الطول الموجي ضوء.

يمكن استخدام زوج من مصابيح LED للأشعة تحت الحمراء كأجهزة كشف الحركة. يتم توصيل أول مصباح LED بالأشعة تحت الحمراء ليصدر مؤشرًا ضوئيًا ويتم توصيل المصباح الثاني بسلك لإرسال إشارة عندما يستقبل إدخال الأشعة تحت الحمراء. عندما يدخل كائن ما في نطاق الأشعة تحت الحمراء المنبعثة ، فإنه يعكس الأشعة تحت الحمراء مرة أخرى إلى مؤشر LED المستقبِل وينتج إشارة. يمكن استخدام هذه الإشارة لفتح الأبواب المنزلقة أو تشغيل الضوء أو إيقاف تشغيل المنبه.

انظر بنفسك

يمكن العثور على كاشفات الأشعة تحت الحمراء (والباعثات) في كل مكان تقريبًا. إذا كان لديك فأرة كمبيوتر ذات ضوء أحمر أو ليزر - فهي تستخدم ضوء الأشعة تحت الحمراء. حاول استخدام هذا الماوس على وسادة ماوس رطبة - فالمياه تمتص الأشعة تحت الحمراء بالكامل تقريبًا ولن يعمل الماوس أيضًا.

تستخدم أجهزة التحكم عن بعد الخاصة بالتلفزيون والاستريو أيضًا إشارات الأشعة تحت الحمراء - يحتوي التلفزيون على كاشف الأشعة تحت الحمراء الذي يفسر الإشارة من جهاز التحكم عن بُعد. معظم الكاميرات الرقمية حساسة لضوء الأشعة تحت الحمراء. قم بتشغيل الكاميرا ووجه جهاز التحكم عن بعد الخاص بالتلفزيون نحو الكاميرا. اضغط على زر في جهاز التحكم عن بعد وسترى ضوءًا ورديًا أو أرجوانيًا يخرج من جهاز التحكم عن بُعد على شاشة LCD للكاميرا. هذه هي إشارة الأشعة تحت الحمراء من جهاز التحكم عن بعد.