Dioda pemancar cahaya (LED) spektrum tampak pertama dalam sejarah dikembangkan pada tahun 1962 oleh profesor Nickrapidly dan dikomersialkan dalam beberapa tahun. Pada saat itu, Anda hanya dapat membeli warna merah, dengan kecerahan sangat rendah dan kumpulan yang tidak konsisten. Meskipun demikian, LED merupakan lompatan maju pertama yang signifikan dalam sumber cahaya pijar dan neon, yang menjadikan pencahayaan solid-state menjadi kenyataan bagi pasar massal.
Meskipun terdapat kekurangan pada awalnya, LED ini dengan cepat digunakan sebagai indikator dan pembaca digital, baik sebagai matriks LED atau sebagai tampilan 7-segmen dengan lensa bar. Penelitian dan pengembangan lebih lanjut menghasilkan lebih banyak terobosan, termasuk pengembangan LED kuning dan hijau pada tahun 1970an dan penciptaan LED biru terang pada pertengahan tahun 1990an.
Kreasi ini membuka jalan bagi cahaya putih dengan menggabungkan LED biru dengan LED merah dan hijau atau menambahkan lapisan bubuk fluoresen. LED telah menempati posisi terdepan yang komprehensif dalam bidang aplikasi seperti pencahayaan lampu latar dan pencahayaan regional. Seperti seluruh sejarah perkembangannya yang lengkap, ia diketahui secara luas.
Namun demikian, ada aspek yang kurang terlihat dalam pengembangan LED: pengembangan perangkat solid-state yang memancarkan cahaya terutama atau hanya di wilayah spektrum inframerah (IR). Oleh karena itu, keluaran LED ini tidak terlihat. Meskipun hal ini mungkin tidak berguna bagi konsumen rata-rata, LED inframerah ini, yang lebih tepat disebut pemancar inframerah, sangat berharga dalam sains, industri, penginderaan, verifikasi identitas, pelacakan biometrik, dan bahkan beberapa aplikasi konsumen. misalnya.
Sifat Unik Pemancar Inframerah
Seperti LED merah, pemancar IR pertama memiliki kinerja yang terbatas dan tidak menentu. Namun demikian, LED ini memiliki banyak keunggulan dibandingkan sumber cahaya inframerah konvensional seperti filamen pijar tipe filter.
Pemancar inframerah saat ini menawarkan kinerja luar biasa di semua parameter listrik dan optik utama. Selain itu, pemancar IR ini dapat disesuaikan untuk atribut kinerja tertentu guna mengoptimalkan dan menyorot atribut kinerja, memungkinkan pengguna memilih pemancar IR yang memberikan kinerja unggul dalam aplikasi target mereka.
Panjang gelombang keluaran pemancar ini biasanya berpusat pada 850 nm, 920 nm, dan 940 nm (Gambar 1). Perhatikan bahwa 850 nm mendekati batas kabur antara daerah spektrum tampak dan inframerah, sehingga pemancar IR dengan panjang gelombang lebih pendek memancarkan sedikit cahaya merah.
Gambar 1: Panjang gelombang pengoperasian pemancar inframerah berkisar antara 780 nm hingga 1400 nm; Panjang gelombang IR 850 nm yang banyak digunakan mungkin juga mengandung beberapa cahaya merah tampak karena dekat dengan tepi spektrum merah cahaya tampak. Gambar: Gigahertz-Optik Inc.)
Perakitan pemancar inframerah terkemuka
Pemancar inframerah OSLON P1616 dan OSLON Black dari ams OSRAM menunjukkan kemampuan dan kemajuan teknologi pemancar inframerah. Kedua seri menggunakan teknologi chip ams OSRAM IR: 6 untuk meningkatkan kinerja, termasuk peningkatan reflektor chip internal dan desain cermin chip, yang mengurangi kehilangan optik dalam chip sekaligus meningkatkan intensitas radiasi.g. Efisiensi konversi EO dan daya keluaran pemancar IR yang diproduksi masing-masing meningkat sebesar 42% dan 35% dibandingkan dengan produk yang sudah ada, menurut ams OSRAM.
Perbedaan utama antara OSLON P1616 dan OSLON Black adalah ukurannya yang sangat kecil, sedangkan OSLON Black menyediakan beragam bentuk dan mode pencahayaan.
Misalnya, perangkat P1616, seperti SFH 4182BS-CB2DB1-11 (Gbr. 2, atas), adalah perangkat inframerah berdaya tinggi dengan panjang gelombang emisi 940 nm (Gbr. 2, kiri bawah), yang memiliki ukuran kecil 1,6 × 1,6 mm dan cocok untuk desain padat. Ketinggian perangkat ini dapat bervariasi tergantung pada lensa dan gaya. Aplikasinya mencakup biometrik untuk aplikasi kontrol akses, sertifikasi pengenalan wajah 2D untuk laptop dan bel pintu pintar, serta penerangan inframerah.
Seri P1616 memiliki intensitas radiasi nominal optimum 190 hingga 765 mW/Sterley (mW/sr) dari jenisnya dengan fluks radiasi 1000 mW hingga 1650 mW. Intensitas radiasi tipikal untuk SFH 4182BS-CB2DB1-11 adalah 455 mW dengan fluks radiasi maksimum 1650 mW. Intensitas dan fluks radiasi diukur pada 1 ampere (A), namun nilainya dapat bervariasi tergantung pada akhiran peralatan.
SFH 4182BS-CB2DB1-11 juga menunjukkan karakteristik radiasi sudut tertentu (Gbr. 2, kanan bawah) pada arus maju 1 A dan lebar pulsa 10 ms. Teknologi nanostack meningkatkan daya output hampir 180% dan menawarkan versi lensa untuk memenuhi kebutuhan impor desain kapan saja, sementara versi non-lensa memungkinkan pengguna menyesuaikan tata letak optik.