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Molti circuiti elettronici rilevano la luce invisibile comunemente chiamata a infrarossi. La luce a infrarossi è una luce la cui frequenza è appena al di sotto dell'intervallo di luce rossa visibile. Nello specifico, l'infrarosso è luce la cui frequenza oscilla tra 1 THz e 400 THz (un THz è pari a un trilione di cicli al secondo). Lo spettro infrarosso cade a destra tra le microonde e la luce visibile.
Esiste una relazione inversa tra frequenza e lunghezza d'onda. In altre parole, più bassa è la frequenza, più lunga è la lunghezza d'onda. Se descrivi gli infrarossi in termini di lunghezza d'onda piuttosto che di frequenza, le onde a infrarossi sono più lunghe delle onde della luce visibile, ma più corte delle microonde.
La lunghezza d'onda della luce infrarossa è compresa tra 0. 75 e 300 micrometri, che è un milionesimo di metro. Pertanto, proprio al margine inferiore dello spettro infrarosso, le onde infrarosse sono lunghe circa un terzo di un millimetro. Alla fine superiore, le onde sono lunghe circa un millesimo di millimetro. Se le onde diventano più corte, diventano luce visibile.
La luce infrarossa viene spesso utilizzata per rilevare oggetti che non possiamo vedere nella luce visibile. Un'applicazione comune di questo è la visione notturna. Secondo un principio di fisica chiamato legge di Planck , tutta la materia emette radiazioni elettromagnetiche se la sua temperatura è superiore allo zero assoluto. Alcune di queste radiazioni si trovano nello spettro infrarosso, quindi i dispositivi in grado di rilevare la luce a infrarossi possono letteralmente vedere al buio.
Per migliorare l'effetto, alcuni dispositivi per la visione notturna illuminano effettivamente un'area con luce a infrarossi. Poiché l'occhio umano non può vedere la luce infrarossa, l'area illuminata sembra ancora scura per noi, ma per un rivelatore sensibile alla luce infrarossa, l'area è illuminata e completamente visibile.
Un'altra applicazione comune della luce a infrarossi è per le comunicazioni wireless su brevi distanze. I dispositivi a infrarossi più noti sono i telecomandi della televisione. L'unità di controllo remoto contiene una sorgente luminosa a infrarossi e il televisore stesso include un rilevatore a infrarossi.
Quando si punta il telecomando verso il televisore e si preme un pulsante, il telecomando accende la sorgente di luce a infrarossi e codifica un messaggio su di esso. Il ricevitore capta questo segnale, decodifica il messaggio e fa tutto ciò che il messaggio lo dirige: alza il volume, cambia canale e così via.
Come la luce visibile, la luce a infrarossi può essere bloccata da oggetti solidi e può rimbalzare su oggetti riflettenti.Ecco perché il telecomando non funzionerà se il tuo coniuge si trova tra te e il televisore. Ma è anche il motivo per cui puoi aggirare il tuo coniuge puntando il telecomando verso una finestra. Le onde a infrarossi rimbalzano sul vetro e, se l'angolo è giusto, arrivano alla televisione.
Il primo telecomando wireless fu sviluppato da Zenith nel 1955. Usava la normale luce visibile, poteva accendere o spegnere il televisore e poteva cambiare canale.
Aveva un brutto difetto: dovevi posizionare il televisore nella stanza in modo che la luce proveniente da una fonte esterna (come il sole che tramonta attraverso una finestra) non colpisse il sensore di luce. Altrimenti, il televisore potrebbe spegnersi nel bel mezzo delle notizie della sera quando il sole ha raggiunto la giusta angolazione e colpito il sensore.
I telecomandi oggi usano complicati schemi di codifica per evitare tali misfirings casuali. Probabilmente hai familiarità con la procedura che devi seguire durante la programmazione di un telecomando per lavorare con un particolare televisore. Questa programmazione è necessaria perché non esiste uno standard ampiamente accettato su come dovrebbero funzionare i codici su un controllo remoto, quindi ogni produttore utilizza il proprio schema di codifica.
