IR -fotodiodi on sähkökomponentti, joka muuntaa valon sähköksi. Tämäntyyppinen komponentti on suunniteltu vastaamaan infrapuna -alueen valoon. Viestintä, anturit ja turvallisuus ovat kolme sovellusta, jotka usein käyttävät niitä.
Kaikki valodiodit käyttävät valosähköistä tehostetta sähkövirran tuottamiseen valosta. Kun valon fotonit osuvat diodin pintaan, elektronit “koputetaan” paikaltaan. Lataus tapahtuu, kun elektronia liikutetaan. Valodiodin jatkuva altistuminen valolle luo jatkuvan sähkövirran. Virran määrä vastaa diodin pintaan osuvan valon määrää.
Tavalliset fotodiodit tuottavat sähköä vastauksena näkyvään valoon. IR -fotodiodi käyttää infrapunasuodatinta estovalon estämiseen ja sallii vain valon IR -aallonpituuksien kulkemisen. Tämä vähentää taustavalon aiheuttamia häiriöitä ja varmistaa, että virtaa syntyy vain infrapunavalon läsnä ollessa. Infrapunavalodiodi pystyy teknisesti tuottamaan jatkuvaa sähköä altistumalla infrapunavalolle.
Suurinta osaa näistä komponenteista ei kuitenkaan käytetä tehon tuottamiseen vaan pikemminkin sen havaitsemiseen, milloin infrapunasignaali vastaanotetaan. Tästä on hyötyä etäyhteydessä. Esimerkiksi televisiot käyttävät usein infrapunavalodiodeja havaitsemaan, milloin painiketta painetaan kaukosäätimessä. IR -suodatin auttaa varmistamaan, että auringonvalo ei häiritse tätä säätöä. IR -fotodiodit voidaan yhdistää myös infrapunalasereihin. Tämä mahdollistaa viestintäsignaalien lähettämisen ilman kautta ja niiden havaitsemisen hyvin pitkiltä etäisyyksiltä.
IR -fotodiodit ovat myös hyödyllisiä antureina robotiikassa ja turvasovelluksissa. Mobiilirobotit yhdistävät usein fotodiodin ja LED -infrapunavalon. LED -valon infrapunavalo on ihmissilmälle näkymätön, mutta heijastuu kiinteistä esineistä, kuten seinistä. Kun robotti lähestyy kohdetta, IR -fotodiodi tunnistaa infrapunavalon heijastuksen. Näin robotti voi pysähtyä ennen osumista seinään tai muuhun esineeseen.
Turvajärjestelmät käyttävät näitä komponentteja tunkeutujien havaitsemiseen. Tässä sovelluksessa infrapunavalon näkymätön luonne voi olla merkittävä etu. IR -valonlähde voidaan sijoittaa oviaukon tai huoneen toiselle puolelle, ja IR -fotodiodi sijaitsee vastakkaisella puolella. Diodi pystyy havaitsemaan infrapunavalon jatkuvan säteen, kun taas tunkeilijat eivät näe anturia. Jos joku astuu huoneeseen ja katkaisee infrapunasäteen, hälytys aktivoituu.