紅外線(xiàn)LED及其應用

普通的的紅外線(xiàn)LED外形和一般的可見(jiàn)光LED相似，但卻是發(fā)出紅外線(xiàn)。其管壓一般降約1.4v，工作電流一般小于20mA。為了適應不同的工作電壓，回路中常常串有限流電阻。

發(fā)射紅外線(xiàn)去控制相應的受控裝置時(shí)，其控制的距離與發(fā)射功率成正比。為了增加紅外線(xiàn)的控制距離，紅外發(fā)光二極體工作于脈沖狀態(tài)，因為脈動(dòng)光（調制光）的有效傳送距離與脈沖的風(fēng)致電流成正比，只需儘量提高峰值Ip，就能增加紅外光的發(fā)射距離。提高Ip的方法，是減小脈沖占空比，即壓縮脈沖的寬度T，一些彩電紅外遙控器，其紅外發(fā)光管的工作脈沖占空比約為1/3-1/4；一些電器產(chǎn)品紅外遙控器，其占空比是1/10。減小脈沖占空比還可使小功率紅外發(fā)光二極體的發(fā)射距離大大增加。普通的紅外發(fā)光二極體，其功率分為小功率(1mW-10mW)、中功率（20mW-50mW)和大功率（50mW-100mW以上)三大類(lèi)。要使紅外發(fā)光二極體產(chǎn)生調制光，只需在驅動(dòng)管上加上一定頻率的脈沖電壓。
紅外發(fā)光二極體發(fā)射紅外線(xiàn)去控制受控裝置時(shí)，受控裝置中均有相應的紅外光一電轉換元件，如紅外接收二極體，光電三極管等。實(shí)用中已有紅外發(fā)射和接收配對的二級管。

紅外線(xiàn)發(fā)射與接收的方式有兩種，其一是直射式，其二是反射式。直射式指發(fā)光管和接收管相對安放在發(fā)射與受控物的兩端，中間相距一定距離；反射式指發(fā)光管與接收管并列一起，平時(shí)接收管始終無(wú)光照，只在發(fā)光管發(fā)出的紅外光線(xiàn)遇到反射物時(shí)，接收管收到反射回來(lái)的紅外光線(xiàn)才工作。雙管紅外發(fā)射電路，可提高發(fā)射功率，增加紅外發(fā)射的作用距離。

根據紅外LED芯片的特性，依據不同波長(cháng)可以得到更廣泛的應用，例如：
1.波長(cháng)：940nm，適用于遙控器，例如家用電器的遙控器；
2.波長(cháng)：808nm，適用于醫療器具，空間光通信，紅外照明，固體雷射器的泵浦源
3.波長(cháng)：830nm，適用于高速路的自動(dòng)刷卡系統（夜視系統最好，可以看到管芯上有一點(diǎn)紅光，效果比850nm要好）
4.波長(cháng)：840nm，適用于攝像機 彩色變倍紅外防水
5.波長(cháng)：850nm，適用于攝像頭（視頻拍攝） 數位攝影，監控，樓寓對講，防盜報警，紅外防水
6.波長(cháng)：870nm，適用于商場(chǎng)，十字路口的攝像頭
人們通常認為，紅外LED是一個(gè)很小的市場(chǎng)，中國地區500家大型LED廠(chǎng)商中只有20%在生產(chǎn)紅外LED，而且多數廠(chǎng)商紅外LED產(chǎn)量只占其總產(chǎn)量的10-20%。但事實(shí)上，來(lái)自中國光學(xué)光電子行業(yè)協(xié)會(huì )的數據顯示，去年大陸總體紅外LED產(chǎn)量估計為53.1億只左右，比2004年增長(cháng)18%。由于電子和工業(yè)領(lǐng)域方面的需求仍然強勁，產(chǎn)業(yè)普遍預期紅外LED產(chǎn)業(yè)將繼續穩步發(fā)展，行業(yè)協(xié)會(huì )還預計今年產(chǎn)量還將上升18%，達到62.6億只，生產(chǎn)廠(chǎng)商的數量也將增加到120家。

在制造方面，廠(chǎng)商的研發(fā)重點(diǎn)傾向于高功率多波長(cháng)設計，主要生產(chǎn)峰值波長(cháng)從850nm到940nm的紅外LED，多數用于遙控器、磁盤(pán)驅動(dòng)器、電腦鼠標和傳感器元件。深圳市金浩光電子有限公司總經(jīng)理彭小濤指出，850nm的紅外LED具有較遠發(fā)射距離和100W最大功率輸出，在市場(chǎng)中很受歡迎。這些器件組成的陣列多用于安全設備和顯示器背光。
推動(dòng)大陸紅外LED需求持續增長(cháng)的動(dòng)力來(lái)源于家用電器、安全系統和無(wú)線(xiàn)通訊產(chǎn)品。目前，深圳、江門(mén)、廈門(mén)和寧波這幾個(gè)主要生產(chǎn)基地中，不少廠(chǎng)商的產(chǎn)能利用率僅約為50%。為滿(mǎn)足需求，相信他們已經(jīng)在提高產(chǎn)能利用率，不過(guò)，還有些廠(chǎng)商急于擴大產(chǎn)能和改進(jìn)生產(chǎn)設備與設施，因此預期今年紅外LED的產(chǎn)量和銷(xiāo)量將強勁增長(cháng)。