紅外線LED及其應(yīng)用

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

發(fā)射紅外線去控制相應(yīng)的受控裝置時(shí)，其控制的距離與發(fā)射功率成正比。為了增加紅外線的控制距離，紅外發(fā)光二極體工作于脈沖狀態(tài)，因?yàn)槊}動(dòng)光（調(diào)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。要使紅外發(fā)光二極體產(chǎn)生調(diào)制光，只需在驅(qū)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)射紅外線去控制受控裝置時(shí)，受控裝置中均有相應(yīng)的紅外光一電轉(zhuǎn)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(duì)的二級(jí)管。

紅外線發(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(duì)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)接收管始終無光照，只在發(fā)光管發(fā)出的紅外光線遇到反射物時(shí)，接收管收到反射回來的紅外光線才工作。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(jù)紅外LED芯片的特性，依據(jù)不同波長可以得到更廣泛的應(yīng)用，例如：
1.波長：940nm，適用于遙控器，例如家用電器的遙控器；
2.波長：808nm，適用于醫(yī)療器具，空間光通信，紅外照明，固體雷射器的泵浦源
3.波長：830nm，適用于高速路的自動(dòng)刷卡系統(tǒng)（夜視系統(tǒng)最好，可以看到管芯上有一點(diǎn)紅光，效果比850nm要好）
4.波長：840nm，適用于攝像機(jī) 彩色變倍紅外防水
5.波長：850nm，適用于攝像頭（視頻拍攝） 數(shù)位攝影，監(jiān)控，樓寓對(duì)講，防盜報(bào)警，紅外防水
6.波長：870nm，適用于商場，十字路口的攝像頭
人們通常認(rèn)為，紅外LED是一個(gè)很小的市場，中國地區(qū)500家大型LED廠商中只有20%在生產(chǎn)紅外LED，而且多數(shù)廠商紅外LED產(chǎn)量只占其總產(chǎn)量的10-20%。但事實(shí)上，來自中國光學(xué)光電子行業(yè)協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)顯示，去年大陸總體紅外LED產(chǎn)量估計(jì)為53.1億只左右，比2004年增長18%。由于電子和工業(yè)領(lǐng)域方面的需求仍然強(qiáng)勁，產(chǎn)業(yè)普遍預(yù)期紅外LED產(chǎn)業(yè)將繼續(xù)穩(wěn)步發(fā)展，行業(yè)協(xié)會(huì)還預(yù)計(jì)今年產(chǎn)量還將上升18%，達(dá)到62.6億只，生產(chǎn)廠商的數(shù)量也將增加到120家。

在制造方面，廠商的研發(fā)重點(diǎn)傾向于高功率多波長設(shè)計(jì)，主要生產(chǎn)峰值波長從850nm到940nm的紅外LED，多數(shù)用于遙控器、磁盤驅(qū)動(dòng)器、電腦鼠標(biāo)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(yuǎn)發(fā)射距離和100W最大功率輸出，在市場中很受歡迎。這些器件組成的陣列多用于安全設(shè)備和顯示器背光。
推動(dòng)大陸紅外LED需求持續(xù)增長的動(dòng)力來源于家用電器、安全系統(tǒng)和無線通訊產(chǎn)品。目前，深圳、江門、廈門和寧波這幾個(gè)主要生產(chǎn)基地中，不少廠商的產(chǎn)能利用率僅約為50%。為滿足需求，相信他們已經(jīng)在提高產(chǎn)能利用率，不過，還有些廠商急于擴(kuò)大產(chǎn)能和改進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備與設(shè)施，因此預(yù)期今年紅外LED的產(chǎn)量和銷量將強(qiáng)勁增長。