如果红外线不可见,为什么是红色 LED?

电器工程 引领 红外线的
2022-01-18 11:18:59

如果人眼看不到红外光,为什么大多数电视遥控器和安全摄像头在发射红外光时似乎有一个可见的红色 LED 亮起?

可见红光是作为一种便利(由组件设计师的优雅引入?)还是作为发射实际红外光的副产品而存在?

如果没有这种可见的红色,是否可以发出红外光?

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4个回答

简单的答案是他们正在使用近红外。LED 制造商对如何制造它们有很好的了解,因此它们可以负担得起。

它们的中心频率可能对 M-1 眼球(人眼)是不可见的,但除非它们在 LED 前面放置一个滤光片(这会导致它们产生较少的照明),否则您会看到其中的一些。

影响很小。基本上,要看到它,您必须直接看发射器。您不会在反射或场景照明中看到它。

远红外是完全不可见的。但是因为制造过程不同,所以要贵得多。

近红外发射器已批量生产。远红外没有那么多。

红外激光器是另一回事。它们以单一频率发射,因此没有高斯曲线描述它们在频域中的输出。它们是如此隐形,以至于它们可能很危险。在实验室 CO 附近工作2例如,激光需要移除所有珠宝并控制光束。它们不会触发眨眼反应,因此您可以在短时间内承受大量伤害,而不会立即知道。

从可见波长到不可见波长的转变并不是无限突然的。您眼睛的灵敏度在 IR 范围内下降。但在近红外,它可能不是零灵敏度。

LED 的发射光谱也不是无限窄的。因此,并非所有从 LED 发出的光子都具有完全相同的波长。

这两件事的最终结果是,当近红外 LED 被非常用力驱动时,一些可见的光子会从它们身上脱落。对相机来说,这些 LED 就像一个超亮的聚光灯。但在你看来,它们只是在微弱地发光。

我还看到了根本看不到 LED 的相机。所以那里有一些变化。

我从未注意到遥控器或任何其他 IR-LED 会发出任何红光。它可能会发出非常非常暗的光,因为一小部分光是以更高的可见波长发出的。
也许,你有点特别,可以看到红外范围更深的光,那会很有趣。

另一方面,你问

为什么大多数电视遥控器和安全摄像头在发出红外光时似乎有一个可见的红色 LED 亮起?

这基本上意味着

为什么有两个 LED,一个红色,一个 IR?

这只是设备正在工作的反馈。遥控器顶部有一个可见的 LED(顺便说一下,我的是蓝色的)和一个指向前方的 IR LED。

安全摄像头表明它们正在打开/正在记录到摄像头前面的摄像头,甚至还有假摄像头,除了这个 LED 和它的闪烁电路之外没有更多的电子设备

在像您的图片这样的广告上,IR LED 通常是“photoshoped”为红色的。

实际上,相机传感器可以看到红外光,但它看起来是蓝白色的。这就是为什么香烟有时会在照片上发出蓝色而不是红色的原因。今天,相机传感器前面有一个过滤器,可以防止这种情况发生。它通常不会阻挡非常接近可见光谱的 LED 的 IR,但某些滤光片会。

可见红光是作为一种便利(由组件设计师的优雅引入?)还是作为发射实际红外光的副产品而存在?

这根本不是红灯。它是被感知为红色的红外光。

人眼具有三种视锥细胞(颜色传感器细胞):S 视锥、M 视锥和 L 视锥。它们大致相当于蓝色、绿色和红色传感器。以下是这三种类型的一组近似响应曲线:

人眼光谱响应曲线,来自维基百科

L-锥体对 560-580 nm 范围内的红光最敏感,但在 1000 nm 范围内的响应较弱,这很好地进入了红外范围。如果红外发射器足够亮——红外摄像机上的 LED 肯定是这样!-- 它将激活 L 锥体,使其显示为红色。