[вещества]Как определить длину волны невидимого излучения?
Сабж. Нужно определить, допустим, длину волны ИК излучения, используя дифракционную решётку и минимум оборудования(желательно- простого). Как это сделать? Заранее спасибо. *Стало интересно, после того, как делал это для видимого света.
Dorif ★★
25.01.11 22:27:32 MSK
Смотря насколько далеко это ИК. Если близкий — можно ПЗСкой регистрировать, дальний — ФЭУ или ЭОП+ПЗС.
Eddy_Em ☆☆☆☆☆
( 25.01.11 22:29:55 MSK )
Ответ на: комментарий от Eddy_Em 25.01.11 22:29:55 MSK
Или болометр какой-нибудь (на крайний случай — даже фотодиод). Способов регистрации ИК много.
Eddy_Em ☆☆☆☆☆
( 25.01.11 22:30:41 MSK )
> Стало интересно, после того, как делал это для видимого света.
А что спрашиваешь? Чем ИК принципиально отличается от видимого света? )
different_thing
( 25.01.11 22:31:12 MSK )
Ответ на: комментарий от Eddy_Em 25.01.11 22:30:41 MSK
Даже камерой мобилки)
different_thing
( 25.01.11 22:32:32 MSK )
Ответ на: комментарий от different_thing 25.01.11 22:31:12 MSK
drull ★☆☆☆
( 25.01.11 22:32:39 MSK )
Ответ на: комментарий от different_thing 25.01.11 22:32:32 MSK
Если фильтр к матрице не приклеен 🙂
Eddy_Em ☆☆☆☆☆
( 25.01.11 22:34:35 MSK )
Ответ на: комментарий от Eddy_Em 25.01.11 22:34:35 MSK
Что, по закону подлости так и будет.
Dorif ★★
( 25.01.11 22:36:58 MSK ) автор топика
Ответ на: комментарий от Eddy_Em 25.01.11 22:30:41 MSK
Да не регистрации, а измерения длины волны при использовании дифракционной решётки.
Dorif ★★
( 25.01.11 22:38:04 MSK ) автор топика
url ИК лазер от cd привода видно через любую камеру без фильтра (на web камерах и телефонах его нет)
nuke666
( 25.01.11 22:39:23 MSK )
Ответ на: комментарий от Eddy_Em 25.01.11 22:29:55 MSK
минимум инструментов и возможно простых. ПЗС- да, ппц простой и дешёвый инструмент. Болометр- можно, но нужен будет довольно компактный и для того, чтобы узнать длину волны интересующего излучения его нужно будет поместить в определённую точку, что требует знания, хотя бы приблизительного, длины волны.
Dorif ★★
( 25.01.11 22:40:24 MSK ) автор топика
Ответ на: комментарий от nuke666 25.01.11 22:39:23 MSK
1. Веб камера/цифровая видео камера/цифровой фотоаппарат (желательно с удалённым ИК фильтром, если надо в ИК спектре мерить).
Что подразумевает, что фильтр всё же есть.
Dorif ★★
( 25.01.11 22:42:00 MSK ) автор топика
Ответ на: комментарий от Dorif 25.01.11 22:40:24 MSK
Что у вас за дифракционная решетка? И что за длина волны (примерно). С ближним ИК проще использовать призму для разложения в спектр и сканировать ПЗСкой (естественно, надо знать свойства призмы — лучше всего использовать простой монохроматор).
Дифракционная решетка неудобна тем, что смешивает порядки, и чем дальше от нулевого, тем уже свободная область. Так что все равно придется использовать еще одно диспергирующее устройство — получим сложный спектрограф, к тому же дорогой.
Eddy_Em ☆☆☆☆☆
( 25.01.11 22:44:14 MSK )
Ответ на: комментарий от nuke666 25.01.11 22:39:23 MSK
Интересный способ. Ну. а если камера будет нечувствительна к данному излучению(дальний ИК, дальний УФ)?
Dorif ★★
( 25.01.11 22:45:18 MSK ) автор топика
Одним словом, если у вас нет под рукой нужного оборудования — забудьте об этой идее. Минимум в стольник обойдется.
Но если есть знакомые оптики, можете попросить их дать вам попользоваться аппаратурой.
Eddy_Em ☆☆☆☆☆
( 25.01.11 22:45:43 MSK )
Ответ на: комментарий от Eddy_Em 25.01.11 22:44:14 MSK
100 штрихов на мм, допустим(школьная, другой пока нема). А где призму достать?
Dorif ★★
( 25.01.11 22:46:27 MSK ) автор топика
Ответ на: комментарий от Dorif 25.01.11 22:45:18 MSK
Если нужен лишь один канал — достаточно использовать ФЭУ или фотодиод (охлаждаемый). Если много, то самый дешевый вариант — присобачить к ПЗСке ЭОП (без стоимости ПЗСки тысяч в 30-100 выйдет).
Eddy_Em ☆☆☆☆☆
( 25.01.11 22:47:09 MSK )
Ответ на: комментарий от Eddy_Em 25.01.11 22:45:43 MSK
Так интересуют самые простые, «домашние» способы. или то, как самому оборудование нужное сделать. ПЗС, допустим. купить в виде отдельного компонента частному лицу реально?
Каковы длины волн УФ-излучения УФ-светодиодов? В чем разница между длиной волны 365 нм УФ-светодиода и длиной волны 395 нм?
Определение длины волны: длина волны света относится к расстоянию, которое световые волны проходят за период вибрации. То есть вдоль направления распространения волны расстояние между двумя соседними точками, где фазы колебаний различаются на 2π. Длина волны λ равна произведению волновой скорости u и периода T, то есть λ=uT. Волны одной и той же частоты распространяются с разной скоростью в разных средах, поэтому длины волн также различаются.
УФ-светодиод — это разновидность светодиода, это невидимый свет с одной длиной волны, длина волны обычно ниже 410 нм. Самые распространенные — это в основном 365 нм, 380, 395 нм, 410 нм.
Применение длины волны УФ-светодиода:
УФ-отверждение клея обычно использует длину волны 365 нм, а УФ-чернила, УФ-чернила и УФ-краски обычно используют длину волны 395 нм. Благодаря особой конструкции UVLED может излучать непрерывную полосу ультрафиолетового света для удовлетворения производственных потребностей в области герметизации и склеивания кромок, печати и отверждения. УФ светодиодный источник света имеет длительный срок службы, источник холодного света, отсутствие теплового излучения, срок службы не зависит от количества открытий и закрытий, высокая энергия, равномерное облучение повышает эффективность производства и не содержит токсичных веществ. Он безопаснее и экологичнее традиционных источников света.
Разделение длины волны УФ:
1. UVA: длина волны 320-390 нм, также известная как длинноволновые ультрафиолетовые лучи с эффектом черного пятна. Он обладает высокой проникающей способностью и может проникать в большинство прозрачных стекол и пластмасс. Более 98% длинноволновых ультрафиолетовых лучей, содержащихся в солнечном свете, могут проникать через озоновый слой и облака и достигать поверхности земли.
2. UVB имеет длину волны 280-320 нм, также известную как ультрафиолетовые лучи с эффектом средневолновой эритемы. Средняя проникающая способность, его более коротковолновая часть будет поглощаться прозрачным стеклом, большая часть средневолнового ультрафиолета, содержащегося в солнечном свете, поглощается озоновым слоем, и только менее 2% могут достигать поверхности земли, что особенно важно. сильный летом и днем.
3. Длина волны УФС ниже 280 нм, что также называется коротковолновым стерилизационным ультрафиолетом. Его проникающая способность мала, не может проникнуть через большую часть прозрачного стекла и пластика. Коротковолновые ультрафиолетовые лучи, содержащиеся в солнечном свете, почти полностью поглощаются озоновым слоем. Коротковолновые ультрафиолетовые лучи очень вредны для человеческого организма. Кратковременное воздействие может вызвать ожог кожи, а длительное или высокоинтенсивное воздействие также может вызвать рак кожи. Ультрафиолетовые ртутные лампы высокого давления и бактерицидные ультрафиолетовые лампы излучают коротковолновые ультрафиолетовые лучи UVC.
4. Длина волны UVD составляет 100 ~ 200 нм, также известна как вакуумный ультрафиолет.
Светодиодный мир нашего века
О светодиодах применяемых в нашей жизни, автомобилях и технике, устройство, характеристика, подключение светодиода, история будущее.
Рекламодателям и Исполнителям заданий
четверг, 19 января 2012 г.
Измерение длины волны светодиода
Светодиоды видимого свечения
Цвета светодиода часто указываются в нм (нанометры), которыми измеряют длину волны света. Указанная длина волны — длина волны самой высокой мощности — светодиоды
не являются полностью монохромными, а скорее производят волну на коротком участке цветового спектра. Диаграмма показывает отношение цвета к мощности в стандартном зеленом светодиоде — самая высшая точка — 565 нм, но он излучает свет в пределе от 520 до 610 нм (имеется ввиду участок спектра). Половина ширины спектральной линии — ширина этой кривой при 50-процентной мощности (0,5 на оси Y) — для этого светодиода, это около 30 нм — а также мера «чистоты» (монохроматичности) цвета.
Обратите внимание на температуру, указанную в верхнем правом углу графика — светодиод производит незначительно различающиеся цвета при разных температурах. Они также испускают разные цвета при разной силе тока, особенно белые светодиоды, которые зависят от того, как фосфор меняет разноцветную матрицу на белый цвет.
8 комментариев:
Здравствуйте.Простите, не знаю как вас величать, вижу вы «дока» в светодиодах, мне нужна ваша помощь(разумеется оплачиваемая).Суть вопроса в том ,что мне для теплицы нужно естественный солнечный свет, включая невидимые части спектра, или максимально приближенный, что-то в пределах:
от 300нм до 1000нм.На сколько реально собрать такой светильник из доступных светодиодов?То,что предлагает торговля — жалкое подобие + неадекватные цены.С уважением Валерий.
jschyr@mail.ru Ответить Удалить
Я любитель, для вашего решения нужно поспрашивать моих знакомых, я попробую узнать более экономичное решение) Удалить
Как проверить инфракрасный светодиод
Открытие эффекта излучения света при рекомбинации носителей заряда в полупроводниковом переходе привело к созданию светодиодов (LED), которые со временем произвели настоящую революцию в светотехнике. Но помимо LED, генерирующих свет в видимом диапазоне, не менее широко применяются светодиоды, излучение которых лежит в инфракрасном диапазоне. Такие приборы получили название инфракрасных светодиодов (ИК-диодов, IR LED в зарубежной терминологии).
Специфика и область применения ИК светодиодов
Особенность инфракрасного излучения в том, что оно не видимо человеческому глазу (его частота лежит ниже границы, воспринимаемой человеческим зрением). Другое полезное качество ИК-свечения в его почти полной безвредности для человеческого организма (в отличие от ультрафиолетового излучения, которое мы также не видим). Поэтому самое распространенное применение инфракрасных LED – излучатель в пультах управления бытовой техникой (телевизорами, кондиционерами и т.п.).
Не менее широко применяют IR-излучатели в охранных системах. Светодиод и фотодиод создают оптопару. В нормальном состоянии излучение LED попадает в фотоприемник. Если между приемником и передатчиком излучения попадает предмет или человек, фотодиод перестает видеть луч, и это служит поводом для генерации сигнала тревоги. Тот же принцип можно применить для подсчета предметов, движущихся, например, по конвейеру. Каждое прерывание ИК-луча увеличивает показания счетчика на единицу.
Еще ИК-излучатели применяются в военной, медицинской технике, а также в других сферах. Везде, где надо получить инфракрасный свет (для подсветки, накачки твердотельных лазеров и т.п.)
Технические характеристики и виды
Как любой полупроводниковый диод, IR LED характеризуется электрическими параметрами:
- рабочий ток (обычно, в миллиамперах) – ток, при котором светодиод имеет номинальные характеристики излучения;
- максимальный рабочий ток – при котором прибор сохраняет работоспособность;
- наибольшее обратное напряжение (обычно, несколько вольт иногда 1..2 вольта) – максимальное напряжение, которое без повреждения выдерживает LED при обратном приложении;
- падение напряжения в прямом направлении (обычное значение – от 1,2 до 3 вольт, для сборок – больше).
Помимо этого, у ИК светодиодов имеются характеристики параметров излучения:
- длина излучаемой волны (обычно в нанометрах);
- телесный угол излучения – угол раскрыва конуса, в котором излучает LED.
В некоторых случаях важно знать время нарастания сигнала и время спада. Эти данные можно найти в даташитах на ИК-элементы.
Длина волны ИК-диодов больше, чем длина волны обычного прибора (а частота – ниже).
Способы проверки на исправность
Так как светодиод является разновидностью обычного диода и содержит полупроводниковый переход с односторонней проводимостью, то и проверить инфракрасный светодиод можно точно также, как и обычный вентиль. Для этого понадобится мультиметр с режимом прозвонки диодов. В одном направлении IR LED будет проводить ток, а в другом – нет.
Если есть тестер электронных компонентов (продается на интернет-площадках южноазиатских поставщиков), можно воспользоваться им. Если полупроводниковый прибор исправен, то устройство определит его, как диод и сразу покажет расположение катода и анода.
Если обычный LED можно проверить на свечение, подав на его выводы напряжение, то с ИК диодом это проблематично, ведь спектр его излучения лежит за пределами видимости. Но выход есть. Свечение в ИК-диапазоне видно через камеру смартфона. Можно подключить светодиод к источнику питания и посмотреть на него через дисплей телефона. Так можно увидеть свечение исправного IR LED. Камеры некоторых моделей iPhone оснащены инфракрасным фильтром, поэтому увидеть излучение с помощью Айфона не получится.
Во время тестирования нельзя превышать как наибольший ток, который может выдержать светодиод, так и обратное напряжение (это слабое место всех светоизлучающих диодов). В противном случае полупроводниковый излучатель легко выходит из строя.
Если имеется заведомо исправный фотодиод, работающий в ИК-диапазоне, можно зажечь светодиод любым способом и поднести к приемному окошку фотоприемника. К выводам фотодиода надо подключить тестер (в режиме проверки диодов) с обратной полярностью. Если LED исправен, и его невидимое глазу излучение воздействует на IR-приемник, мультиметр покажет уменьшение сопротивления перехода.
Можно ли самому подобрать и заменить в пульте от телевизора
В некоторых случаях возникает необходимость замены излучающего диода в пульте управления бытовой техникой:
- взамен вышедшего из строя;
- при желании установить излучатель большой мощности для увеличения дальности действия пульта.
Оба варианта подразумевают проблему – тип (и, соответственно, характеристики) родного излучателя в большинстве случаев неизвестен. В первом случае надо подобрать элемент, идентичный по параметрам. Во втором – с лучшими характеристиками, но так, чтобы не перегрузить выходной ключ пульта.
Для проверки, есть ли у управляющего транзистора запас по току, нужно скачать на него даташит.
Другая проблема – более мощный светодиод может не дать увеличения дальности, если длина излучаемой им волны не совпадет с участком чувствительности приемного элемента. Сигнал будет более интенсивным, но фотодиод не сможет эффективно преобразовать его. И даже если все совпадет, но телесный угол излучения будет более узким, придется более точно «прицеливаться» пультом в сторону управляемой аппаратуры, что снижает комфортность работы. Еще надо иметь в виду, что более мощный LED потребляет больше электроэнергии, и батареи в пульте придется менять чаще. Если все эти проблемы пользователя не пугают, и нужный светодиод приобретен (или демонтирован с устройства-донора), можно приступать к замене.
Сначала надо добраться до платы пульта. Для этого надо вывинтить саморезы, скрепляющие корпус, и отжать защелки.
Плату надо осмотреть и убедиться, что новый излучатель подходит по габаритам и расстоянию между выводами. Если все в порядке, старый светодиод надо отпаять или просто откусить с помощью кусачек, если он неисправен.
Чтобы не ошибиться с полярностью, надо осмотреть плату – возможно, на ней есть маркировка анода и катода ИК-диода. Если нет – надо определить полярность самостоятельно. Это можно сделать прозвонкой элемента мультиметром или визуально. Больший по площади вывод, похожий на флаг – это катод (минус), второй вывод – анод (плюс). Полярность надо нанести на плату, чтобы не ошибиться.
Новый светодиод припаивается на штатное место. Пульт собирается в обратном порядке. Далее надо убедиться в работоспособности нового излучателя – сделать это можно, нажав любую кнопку и посмотрев на IR RED через камеру телефона. Должны быть видны вспышки. Потом можно опробовать работу пульта в штатном режиме и убедиться в том, что дальность работы увеличилась (или, хотя бы, не уменьшилась).
Инфракрасные светодиоды находятся вокруг людей в быту и промышленности так же, как и обычные светоизлучающие. От того, что их работа не заметна невооруженному глазу, их роль не становится менее значимой.