erstellt 29.01.2021
Einige Infrarot Experimente
Was genau ist Infrarotlicht ?
Infrarotlicht ist eine elektromagnetische Strahlung die grundsätzlich von allen Körpern abgestrahlt wird
aber für das menschliche Auge nicht zu erkennen ist.
Diese Strahlung wird zwar durch die Luft hindurch übertragen, wärmt aber diese selber nicht Nennenswert auf.
Schlangen und auch einige andere Tiere haben ein besonderes Organ wodurch sie in der Lage sind auch Infrarot Strahlung zu erkennen.
Aus fast jeder Lichtquelle wird auch Infrarotlicht ausgestrahlt, meist aber nur ein kleiner Teil innerhalb des gesammten Lichtspektrum
Die Infrarotstrahlung liegt im Bereich zwischen 860 und 940 Nanometer das sind
0,000 000 860 Meter
oder
0, 000 860 Millimeter.
Infrarotlicht geht durch Glas und klaren Kunststoff fast ungehindert durch.
Eine kleine Infrarot Lichtschranke
Wenn der Phototransistor T1 das Licht empfängt welches von der Infrarot Leuchtdiode ständig ausgegeben wird
erlicht die grüne Led (LED1).
Die Grüne Led leuchtet dann immer auf wenn der Strahl unterbrochen wird.
Die Distanz zwischen IR  Leuchtdiode (Led1) und Phototransistor (T1) kann ca. 3 cm betragen
Abb.1
Wenn aber der Phototransistor anders gepolt angeschlossen wird ( Abb. 2) ist die Funktion ebenso gegeben,
aber die Empfindlichkeit und damit einhergehend die Entfernung zwischen Leuchtdiode und Phototransistor kann bedeutend
größer sein.
Sie liegt bei ca 20cm und größer.
Allerdings reagiert der Phototransistor auch auf das Umgebungslicht .
Die größte Empfindlichkeit aber besitzt er bei 880 nm.

Abb.2
Infrarot Diode
Ein Versuch mit einer 940 nm Infrarot Diode zeigte das sie durch bestrahlen mit einer einfachen 940 nm Infrarot Diode
einen nennenswerten Ausschlag am Voltmeter erzeugte.
Allerdings standen sich Sender und Empfänger im Abstand von nur einen Millimeter gegenüber.
Bei Dioden die Infrarot aussenden kann man auch deutlich erkennen das Dioden die Licht mit der Wellenlänge von 850 nm aussenden
dies noch vom menschlichen Auge wahr genommen wird.
Bei Licht mit der Wellenlänge von 940nm , ist dies nicht mehr möglich.
Die gleiche Messung mit einer umgepolten Empfänger Diode brachte einen ungleich höheren Ausschlag auf dem Messgerät.
Infrarot Empfänger
Mit folgenden Empfänger kann man schon sehr effektiv Infrarotstrahlung empfangen.
Nach dem Einschalten leuchtet zunächst einmal die grüne Led , die dann erlischt wenn
ein Infrarot Strahl von der Fotodiode die ihre größte Empfindlichkeit bei 940nm hat
erfasst wird.
Die Schaltung reagiert auch auf eine offene Flamme, Kerze, Feuerzeug u. dergleichen,
aber weniger auf eine Glühlampe, als der oben beschriebene Phototransistor.

Bei einem Strom in der Sendediode von ca. 20 mA wird ohne weiteres einen Entfernung von 30 cm überbrückt.
Der zulässige Strom beträgt bei der hier eingesetzte IR Diode bis zu 100 mA.
Somit sind auch leicht größere Entfernungen überbrückbar.

Um noch größere Entfernungen zu überbrücken ein Test mit einen Operationsverstärker.
Infrarot Reflextaster
Ein Infrarot Reflextaster soll mit der Sendediode Infrarotlicht aussenden und bei Reflexion mit der Empfangsdiode wieder empfangen.
Die Entfernung beträgt ca 30 bis 40 cm.
Der Arbeitspunkt wird mit P5 eingestellt.
Die Verstärkung mit P6



Infrarot Empfänger mit großer Reichweite
Ein sehr empfindlicher Empfänger bis zu einigen Metern Reichweite.
Bei zwei in Reihe geschalteteten Fotodioden ergibt sich im unbeleuchteten Zustand
am Ausgang eine Spannung von ca. 0,13 Volt

Wenn die obere Fotodiode mit Infrarot  angestrahlt wird ergibt sich
auf kurze Distanz fast die volle Betriebsspannung


Einfacher Analogmesser für Infrarot

Aktualisiert 28.12.2023
Copyright by Ms 2009