Quali sono i diversi tipi di diodi IR?

I diodi IR, abbreviazione di diodi a infrarossi, sono componenti a semiconduttore che emettono luce a una lunghezza d'onda più a lungo di quanto l'occhio umano possa rilevare visibilmente nella maggior parte dei casi.Questo tipo di diodo viene utilizzato in una varietà di elettronica di consumo, dai telecomandi televisivi ai minuscoli diodi a infrarossi che emettono segnali da un mouse del computer.I diodi nello spettro a colori a infrarossi sono realizzati con materiali semiconduttori come l'arsenuro di gallio, che è un arsenide di cristallo minerale, germanio o gallio in alluminio.

Il modo in cui funzionano i diodi IR è convertendo i segnali elettrici in luce a infrarossi che possono essere trasmessi a rilevatori speciali.Questi ricevitori eseguono la conversione opposta, trasformando nuovamente la luce a infrarossi in segnali elettrici.I diodi stessi hanno caratteristiche elettriche che possono essere modificate per diverse funzioni consentendo le emissioni a livelli diversi dello spettro a infrarossi.In questo modo, alcuni diodi a infrarossi possono essere utilizzati per sintonizzare elettronicamente i ricevitori radio e televisivi.

Esistono un'ampia varietà di usi per i diodi IR.Vengono utilizzati per attivare le telecamere del sistema di sicurezza quando i sensori di prossimità a infrarossi rilevano qualcuno all'interno di un'area focalizzata.Gli usi militari dell'infrarosso includono strumenti di visione notturna che convertono i fotoni di luce vicini in elettroni visibili amplificati e portano i dettagli dall'oscurità.Sono anche utilizzati nei ponti di bridges, aeromobili e controlli sottomarini come luci di visualizzazione dell'indicatore in condizioni di scarsa illuminazione.

I segnali a infrarossi che operano cellulari e telecomando sono gestiti da un segnale elettrico a viacompiti, anche quando i segnali sono deboli.Alcuni dispositivi di gioco dei consumatori collegati a un televisore utilizzano diodi a infrarossi per comunicare con giochi interattivi visualizzati sullo schermo.Nelle attrezzature mediche, i diodi a infrarossi sono collegati agli opto isolatori, che sono dispositivi di protezione da circuiti elettrici.Gli opto isolatori proteggono le attrezzature mediche mentre i test vengono eseguiti su un paziente, in modo che qualsiasi interferenza elettronica o rumore dalle apparecchiature mediche vicine possa essere bloccata.

Un tipo di diodo IR è chiamato diodo tunnel, che funziona molto rapidamente per amplificareSegnali che utilizzano il tunneling quantistico in ambienti ad alta radiazione, come in un veicolo spaziale.Un altro tipo è un diodo a emissione di luce (LED);Questo tipo si trova in circa l'80% dei diodi a infrarossi.I LED a infrarossi ad alta potenza competono spesso con un altro tipo di diodo a infrarossi, chiamato diodi laser, nell'esecuzione di compiti simili nei sistemi di comunicazione ottica.Altri diodi IR includono i fotodiodi sensibili, che si esibiscono percependo la luce in celle solari e apparecchiature ottiche.Array di LED possono imitare i fotodiodi quando utilizzati negli schermi di computer che rilevano il touch, percepire i riflessi della luce da uno stilo o di un dito umano.

La ricerca in corso sta cercando di utilizzare diodi IR per sostituire i laser per interventi chirurgici minori negli uffici dermatologici in quanto potrebbero essere più costiefficace.Inoltre, la ricerca viene condotta con nuovi diodi a infrarossi nanocristalli.Questi sono chiamati LED DOT quantistici e vengono studiati per determinare se saranno abbastanza stabili sotto radiazioni prolungate alla Vanderbilt University.