ইনফ্রারেড এলইডি এর শিল্প ও ভোক্তা অ্যাপ্লিকেশন

ইনফ্রারেড হল ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বর্ণালীর একটি অংশ, যা দীর্ঘতর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের দৃশ্যমান আলো এবং ছোট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মাইক্রোওয়েভের মধ্যে অবস্থিত। ইনফ্রারেড রেডিয়েশন (IR) এর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিসীমা 760 nm এবং 1 মিমি, যা মানুষের চোখ দ্বারা দেখা যায় না, তবে এর তাপ সনাক্ত করা যায়। ইনফ্রারেড ব্যান্ডটি একাধিক অংশে বিভক্ত, যার মধ্যে 760 nm থেকে 1400 nm পর্যন্ত কাছাকাছি-ইনফ্রারেড (NIR) রেঞ্জ রয়েছে (চিত্র 1)।

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বর্ণালী চিত্র, ইনফ্রারেড অঞ্চলকে হাইলাইট করছে
চিত্র 1: ইনফ্রারেড অঞ্চলে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বর্ণালী হাইলাইট করুন। কাছাকাছি-ইনফ্রারেড স্পেকট্রোস্কোপির তরঙ্গদৈর্ঘ্য 760 nm থেকে 1400 nm, বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত। (ছবির সূত্র: ব্রডকম)

NIR অ্যাপ্লিকেশন কিভাবে কাজ করে
এনআইআর বিশেষভাবে দরকারী কারণ এটি বেতার যোগাযোগের সুবিধা দেয়। বেশিরভাগ অ্যাপ্লিকেশনে, এনআইআর ব্যবহার করে অ-যোগাযোগ সনাক্তকরণে একটি রিসিভারের সাথে একটি আইআর ট্রান্সমিটার যুক্ত করা জড়িত।

উদাহরণস্বরূপ, টিভি রিমোট কন্ট্রোল NIR বিকিরণ প্রযুক্তি ব্যবহার করে। রিমোট কন্ট্রোলের বোতাম টিপলে, অভ্যন্তরীণ সার্কিট বোতামের ক্রিয়াটিকে বাইনারি কোডে রূপান্তর করবে এবং এটি IR ট্রান্সমিটারে ফরোয়ার্ড করবে। তারপর, ট্রান্সমিটার এনআইআর হালকা ডাল আকারে এনকোড করা তথ্য নির্গত করে। অন্য প্রান্তে, টেলিভিশনে জোড়াযুক্ত সেন্সরগুলি ডাল গ্রহণ করে এবং নির্দিষ্ট কমান্ডগুলি চালানোর জন্য সেগুলিকে আবার বাইনারি কোডে রূপান্তর করে।

ট্রান্সমিটার এবং রিসিভার সংমিশ্রণের ব্যবহার বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনে পরিবর্তিত হয়। রিমোট কন্ট্রোলের মতো, রিসিভার ট্রান্সমিটার দ্বারা নির্গত সংকেতকে ডিকোড করে। অন্যান্য ক্ষেত্রে, বিকিরণ বাধাগ্রস্ত হলে একটি ট্রিগার ট্রিগার হয়। এই বাধা ভিত্তিক মোড মানুষ বা বস্তু সনাক্ত করতে ব্যবহার করা যেতে পারে.

বাহ্যিক সংকেত হস্তক্ষেপ এড়াতে, রিসিভারটি শুধুমাত্র নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য সনাক্ত করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যার জন্য ট্রান্সমিটার দ্বারা নির্গত আলোর একটি মিলিত সুনির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং পর্যাপ্ত তীব্রতা থাকা প্রয়োজন। উদাহরণস্বরূপ, ব্রডকমের HSM8-C120 IR চিপলেড ইমিটার (চিত্র 2) হল একটি IR LED যা কনজিউমার ইলেকট্রনিক্স, স্মার্ট মিটার এবং আরও অনেক কিছু সহ বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।

ব্রডকমের HSM8-C120 চিপলেড আইআর এলইডি ইমিটার
চিত্র 2: Broadcom-এর HSM8-C120 ChipLED IR LED ইমিটারের সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য 850 nm এবং আকারে কমপ্যাক্ট, এটি উচ্চ-ঘনত্বের PCB সার্কিটের জন্য আদর্শ। (ছবির উৎস: DigiKey)

HSM8-C120 হল একটি সাইড এমিটিং সারফেস মাউন্ট IR ChipLED যার কম্প্যাক্ট প্যাকেজ সাইজ মাত্র 1.6 মিমি x 0.93 মিমি, সীমিত জায়গা সহ বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত।

এই LED-এর সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য 850 nm, 150 ° দেখার কোণ সহ, শিল্পের মানক স্বয়ংক্রিয় পৃষ্ঠ মাউন্ট মেশিন এবং ইনফ্রারেড রিফ্লো সোল্ডারিংয়ের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।

NIR LED এর প্রয়োগ
ফটোইলেকট্রিক স্মোক ডিটেক্টর - আইআর এলইডি ধোঁয়া সনাক্ত করতে বস্তুর অনুপ্রবেশের মূল নীতি ব্যবহার করে, একই ডিটেক্টরে ইমিটার এবং ফটোইলেকট্রিক ডিটেক্টরকে একীভূত করে। স্বাভাবিক কাজের অবস্থার অধীনে, এলইডি ইনফ্রারেড বিকিরণ নির্গত করে, যার ফলে ডিটেক্টর কারেন্ট তৈরি করে। যাইহোক, ধোঁয়ার উপস্থিতি ইনফ্রারেড নির্গমন পথকে ব্যাহত করে এবং বিক্ষিপ্ততার কারণ হয়। অতএব, ফটোডিটেক্টর দ্বারা রেকর্ড করা নেট কারেন্ট হ্রাস পাবে এবং একটি অ্যালার্ম ট্রিগার করবে। IR LED ধোঁয়া ভেদ করতে পারে এবং ছোট এবং ঘন কণা সনাক্ত করতে পারে, এটি এই অ্যাপ্লিকেশনের জন্য বিশেষভাবে উপযুক্ত করে তোলে।

ফটোইলেকট্রিক স্মোক ডিটেক্টর এই বিভাগের একমাত্র ধরনের ডিটেক্টর নয়, অন্যান্য ডিটেক্টর যেমন বায়ু আয়নকরণের মাত্রা পরিমাপ করে। যাইহোক, এই সব সুপরিচিত ডিটেক্টর যে মিথ্যা ইতিবাচক (মিথ্যা ইতিবাচক) উত্পাদন করতে পারে. রান্নার ধোঁয়া দ্বারা সৃষ্ট সমস্যাটি বিশেষ করে গুরুতর, তাই আবাসিক ভবনগুলিতে ধোঁয়া অ্যালার্মগুলিকে অবশ্যই "হ্যামবার্গার পরীক্ষা" পাস করতে হবে, যার অর্থ রান্নার ধোঁয়া অ্যালার্মকে ট্রিগার করবে না। IR LED রান্নাঘরের ধোঁয়া কণা দ্বারা প্রভাবিত হয় না, তাই মিথ্যা অ্যালার্ম হার তুলনামূলকভাবে কম। বিপজ্জনক পরিস্থিতি সম্পর্কে আরও রিয়েল-টাইম তথ্য পেতে IR LED অন্যান্য সিস্টেম যেমন তাপ, গ্যাস এবং এয়ারফ্লো ডিটেক্টরের সাথেও একত্রিত হতে পারে।

গৃহস্থালী যন্ত্রপাতি - রিমোট কন্ট্রোলের জন্য ব্যবহার করা ছাড়াও, ওয়াশিং মেশিনে ইনফ্রারেড সেন্সরগুলিও জলের স্তর সনাক্ত করতে পারে, যখন রোবট ক্লিনারগুলি ম্যাপিং পথে বাধা এড়াতে ইনফ্রারেড সেন্সর ব্যবহার করে। মাইক্রোওয়েভ ওভেনেও অনুরূপ সেন্সর রয়েছে যা দরজা খোলা আছে কিনা তা সনাক্ত করতে পারে এবং সংশ্লিষ্ট অ্যালার্ম জারি করতে পারে। স্বয়ংক্রিয় কল, সাবান বিতরণকারী এবং ড্রায়ারগুলি আইআর এলইডি বাধা এবং ক্লোজ রেঞ্জ সনাক্তকরণ ফাংশনগুলি ব্যবহার করতে পারে।

সেফটি লাইট কার্টেন - উৎপাদন কর্মশালা, গুদাম, নির্মাণ সাইট বা অন্যান্য শিল্প পরিবেশে বড় বা বিপজ্জনক শিল্প সরঞ্জাম ব্যবহার করার সময়, শ্রমিকদের নিরাপত্তা সর্বদা একটি শীর্ষ অগ্রাধিকার। দৈহিক বাধাগুলি ভারী এবং সেট আপ করার জন্য অনেক প্রচেষ্টার প্রয়োজন, যখন IR LED গুলি শারীরিক বাধাগুলির তুলনায় হালকা এবং আরও বহনযোগ্য, যা তাদের একটি কার্যকর বিকল্প করে তোলে৷ IR LEDs বিভিন্ন আকার এবং আকারে সেট করা যেতে পারে প্রয়োজন অনুযায়ী বিভিন্ন এলাকা কভার করতে।