بررسی كنترل از راه دور از طریق مادون قرمز

 

با توجه به اینكه كنترل به وسیله مادون قرمز در كنترل پروسه های صنعتی نقش مهمی را ایفا می نماید و از آن معمولاً برای تشخیص عبور جسم استفاده می شود پروژه خود را در زمینه كنترل به وسیله مادون قرمز ارائه می نمایم

 

بررسی كنترل از راه دور از طریق مادون قرمز

دسته بندی	فنی و مهندسی
فرمت فایل	doc
حجم فایل	3.731 مگا بایت
تعداد صفحات	50

فهرست مطالب

عنوان صفحه

مقدمه ………………………………….. 1

اشعه مادون قرمز و نحوه آشكار سازی آن……….. 2

كاربرد مادون قرمز در صنعت ………………… 10

دیودهای مولد اشعه مادون قرمز ……………… 13

منبع تغذیه ……………………………… 15

یكسو كننده ها……………………………. 16

رگولاتورها……………………………….. 20

رله…………………………………….. 26

اسیلاتور…………………………………. 28

شماتیك مدار …………………………….. 40

فیبر مدار چاپی ………………………….. 43

ضمیمه ………………………………….. 44

منابع و مآخذ

مقدمه

با توجه به اینكه كنترل به وسیله مادون قرمز در كنترل پروسه های صنعتی نقش مهمی را ایفا می نماید و از آن معمولاً برای تشخیص عبور جسم استفاده می شود. پروژه خود را در زمینه كنترل به وسیله مادون قرمز ارائه می نمایم.

من بر این باورم كه كار با كاستی نواقص همراه است، امیدوارم كه در این پروژه مورد توجه خواننده قرار گیرد. همچنین از كسانی كه می توانند در رفع این نواقص كمك نمایند، خواهشمندم كه موضوع مورد نظر را به Email زیر ارسال نماید.

Email : www.khoyyaat.nee@yahoo.com

لازم می دانم از مهندس امام حسینی و مهندس خواجه منصوری تشكر به جا آورم كه در اتمام این پروژه با اینجانب همكاری تام نمو ده اند.

اشعه مادون قرمز

مادون در لغت به معنای زیر دست و قرمز به معنای هر چه به رنگخون باشد، است. پس میتوان گفت كه مادون قرمز اشعه بسیار ریز و قرمز رنگ است. اشعه مادون قرمز یا فرو سرخ ، انرژی الکترومغناطیسی است که برای چشم انسان نامرئی است و در طیف الکترومغناطیسی ، بین امواج رادیویی و نور مرئی قرار دارد و با سطوح انرژی اتمی ارتباط دارد. این اشعه که در نور خورشید و منابع مصنوعی وجود دارد، اگر توسط ماده جذب شود، آن را گرم می‌کند.

كشف هرسل اولنگام در ایجاد پدیده‌ای كه ما آن را طیف الكترومغناطیسی مینامیم. نور مرئی و پرتوهایمادون قرمز دو نمونه اشكال فراوانی از انرژی هستند كه توسط تمام اجسام موجود درزمین و اجرام آسمانی تابانده میشوند. مادون قرمز در طیف الكترومغناطیسی دارایمحدوده طول موجی بین 78/0 تا 1000 میكرو متر است. تنها با مطالعه این تشعشعات است كه می توانیم اجرام آسمانی را تشخیص و تمیز دهیم و تصویری كامل از چگونگی ایجاد جهانو تغییرات آن بدست آوریم. در سال 1800 سر ویلیام هرشل یك نمونه نامرئی از تشعشعاترا كشف كرد كه این نمونه دقیقا زیر بخش قرمز طیف مرئی قرار داشت. او این شكل ازتشعشعات را مادون قرمز نامید.

سیر تحولی و رشد

Greathouse و همكارانش طی مطالعه‌ای تاثیر لیزر مادون قرمزرا به انتقال عصبی ، عصب رادیال بررسی كردند. زمان تاخیر ، دامنه پتانسیل عمل و دما، متغیرهای مورد آزمایش مشاهده نشد.Lynn Snyder و همكارانش اثر لیزر كم توان هلیوم – نئون را بر زمان تاخیر شاخه حسی عصب رادیال در دو گروه لیزر و پلاسبو بررسینمودند و مشاهده كردند كه در گروه لیزر ، افزایش معنی دارا در زمان تاخیر حسی پس ازبكارگیری لیزر ایجاد گردیده است.

Bas Ford و همكارانش طی مطالعه‌ای اثرلیزر كم توان هلیوم – نئون را بر شاخه حسی اعصاب رادیال و مدین بررسی كردند. هیچاختلاف معنی داری در دامنه پتانسیل عمل ، زمان تاخیر و دما ساعد بعد از بكارگیریلیزر مشاهده نشد.Baxter و همكارانش افزایش معنی دار در زمان تاخیر عصب مدین بعد ازبكارگیری لیزر گرارش كردند. Low و همكارانش كاهش دما را به دنبال تابش لیزر كم توانمادون قرمز دیدند.

گسترده اشعه مادون قرمز

منطقه اشعه مادون قرمز بین طول موجهای 0.8 میکرومتر (که حد نور مرئی است) و 343 میکرومتر قرار دارد.

در اشعه مادون قرمز طول موجهای کوتاهتر از 1.5 میکرومتر از پوست می‌گذرند و بقیه جذب شده و تولید حرارت می‌کنند. اشعه مادون قرمز را به دو قسمت تقسیم می‌کنند:

• طول موجهای بین 0.8 میکرومتر تا 4 میکرومتر.
• · طول موجهای بلندتر از 4 میکرومتر که اغلب بوسیله مواد جذب می‌شوند، بخصوص طول موجهای بلندتر از 10 میکرومتر بوسیله هوا کاملا جذب می‌شوند.

جذب اشعه مادون قرمز

• · آب یکی از مواد خیلی جاذب اشعه مادون قرمز است. محلول نمک طعام در حدود 20 برابر آب خالص اشعه را جذب می‌کند.
• · شیشه معمولی برای اشعه مادون قرمز بلند به کلی غیر قابل نفوذ است و مورد استفاده آن در ساختن گلخانه‌ها برای حفظ گلها از سرما به سبب همین خاصیت است.

منابع اشعه مادون قرمز

منبع طبیعی

بزرگترین منبع طبیعی اشعه مادون قرمز ، خورشید است. مقداری از نور آفتاب که به ما می‌رسد، دارای اشعه مادون قرمز کوتاه است، زیرا پرتوهای مادون قرمز بلند آن در طبقات هوا جذب شده‌اند.

منبع مصنوعی

اجسام ملتهب

• · بهترین منبع مصنوعی برای اشعه مادون قرمز، اجسام ملتهب می‌باشند که طول موج آنها بر حسب درجه حرارت تغییر می‌کند. اگر بخواهیم اشعه مادون قرمز تنها داشته باشیم، باید نور این قبیل منابع مصنوعی را بوسیله شیشه‌هایی که در ترکیب آنها ید و یا اکسید منگنز دو (MnO) وجود دارد، صاف کنیم. این نوع صافیها طیف مرئی را جذب می‌کند و فقط اشعه مادون قرمز کوتاه را عبور می‌دهند.

عبور حریان الکتریکی از مقاومتها

روش دیگر که سهل و عملی است، عبور جریان الکتریکی از مقاوتهای فلزی است، بطوری که این مقاوتها سرخ می‌شوند. این مقاومتها غالبا از آلیاژهای آهن و نیکل ساخته شده‌اند.

• · چراغ با مفتول زغال چراغهایی که مفتول آنها از زغال چوب ساخته شده است، نیز به نسبت زیاد اشعه مادون قرمز دارند. در این چراغ نسبت اشعه کوتاه بین 1 میکرومتر و 7 میکرومتر خیلی کم ، ولی نسبت اشعه مادون قرمز بلند آن زیاد است.
• · چراغ بخار جیوه چراغ بخار جیوه نیز ، اشعه مادون قرمز با طول موج کوتاه بین 0.92 میکرومتر و 1.3 میکرومتر تولید می‌کند، ولی نسبت اشعه حاصله نسبت به سایر منابع کمتر است.

اندازه گیری اشعه مادون قرمز

برای اندازه گیری اشعه مادون قرمز از جذب انرژی حرارتی آن استفاده می‌نمایند، یعنی این اشعه را به جسمی می‌تابانند که بتواند کلیه انرژی را جذب کند و سپس مقدار حرارتی را که در جسم مزبور تولید گشته ، اندازه می‌گیرند.

• · پیل ترموالکتریکی : وسیله دقیق دیگر برای اندازه گیری اشعه مادون قرمز ، استفاده از پیل ترموالکتریک می‌باشد که در آن انرژی حرارتی تبدیل به انرژی الکتریکی می‌شود و به سهولت قابل اندازه گیری است.
• · سوزن ترموالکتریک : برای اندازه گیری درجه حرارت در داخل نسوج زنده از دستگاهی به نام سوزن ترموالکتریک استفاده می‌کنند.

خواص فیزیولوژیکی اشعه مادون قرمز

• اشعه مادون قرمز سبب گرم شدن پوست و نسج سلولی زیر جلدی می‌شود.
• اشعه مادون قرمز ممکن است در پوست سوختگی‌های نسبتا شدیدی ایجاد نماید.
• · اگر اشعه مادون قرمز را به مقدار مناسب بکار برند، در نتیجه اتساع رگهای زیر پوست ، سبب تسهیل اعمال فیزیولوژیک پوست می‌شود و حتی از راه عکس‌العمل پوستی در بهبودی حال عمومی ‌نیز می‌تواند موثر واقع شود.
• · این اشعه خاصیت تسکین درد را نیز دارد که علت آن همان اتساع عروق و بهتر انجام گرفتن عمل رفع سموم و تغذیه بافتها است.

کاربرد اشعه مادون قرمز

• ترموگرافی
• طیف سنجی
• بالا بردن متابولیسم

فرآیند جذب مادون قرمز

مانند انواع دیگر جذب انرژی ، موقعی که مولکولها ، اشعه مادون قرمز را جذب می‌کنند، به حالت انرژی بالاتر برانگیخته می‌گردند. جذب تابش مادون قرمز مانند هر فرآیند جذب دیگر ، یک فرآیند کوانتایی است، بدین صورت که فقط فرکانسهایی مشخص از تابش مادون قرمز توسط مولکول جذب می‌گردد. جذب تابش مادون قرمز با تغییر انرژی بین( (KJ/mol 8-40 همراه است.

تابشی که دارای چنین انرژی باشد، فرکانسهای ارتعاشی کششی و خمشی پیوندهای کوالانسی اکثر مولکولها را شامل می‌گردند. در فرآیند جذب ، فرکانسهایی از اشعه مادون قرمز که با فرکانسهای ارتعاشی طبیعی مولکول مورد نظر تطبیق کند، جذب خواهد شد و انرژی جذب شده برای افزایش دامنه حرکت ارتعاشی اتصال موجود در مولکول بکار گرفته می‌شود. باید توجه داشت که تمامی پیوندهای موجود در مولکول ، قادر به جذب انرژی مادون قرمز نیستند، حتی اگر فرکانس اشعه ، کاملا با فرکانس حرکت تطبیق کند.

فقط آن پیوندهایی که دارای گشتاور دو قطبی هستند، قادر به جذب انرژی مادون قرمز خواهند بود. پیوندهای متقارن ، مثلا پیوند موجود در H₂ و Cl₂ ، اشعه مادون قرمز را جذب نمی‌کنند. یک پیوند باید خصلت یک دوقطبی الکتریکی را از خود بروز دهد که این دوقطبی با همان فرکانس اشعه ورودی متغیر است تا انتقال انرژی صورت پذیرد. بنابراین پیوندهای متقارن در مادون قرمز جذب نمی‌دهد.

اکثر پیوندهایی که چنین پدیده‌ای را دارند، پیوندهای موجود در آلکنهای متقارن و در آلکینهای متقارن هستند.

موارد استفاده از طیف مادون قرمز

چون هر پیوند ، دارای فرکانس ارتعاش طبیعی خاصی است و نیز چون یک پیوند بخصوص در دو مولکول مختلف در دو محیط متفاوت قرار دارند، بنابراین ، هیچگاه دو مولکول با ساختمانهای متفاوت جذب مادون قرمز یا به عبارت بهتر طیف مادون قرمز مشابهی نمی‌دهند. اگر چه ممکن است که بعضی از فرکانسهای جذب شده در دو مولکول مشابه باشند، اما هیچگاه دو مولکول مختلف ، طیف مادون قرمز کاملا یکسانی را نخواهند داشت. بنابراین طیف قرمز را می‌توان مانند اثر انگشت در انسان برای شناسایی مولکولها بکار گرفت.

با مقایسه طیف مادون قرمز دو ماده که تصور می‌رود مشابه باشند، می‌توان پی برد که آیا واقعا آنها یکی هستند یا نه. اگر تمام جذبها در طیف دو مولکول بر یکدیگر منطبق شوند، آن وقت به احتمال قریب به یقین دو ماده یکسان هستند. کاربرد دوم طیف مادون قرمز که مهمتر از اولی است، این است که طیف مزبور ، اطلاعاتی راجع به ساختمان یک مولکول می‌دهد. جذبهای مربوط به هر پیوند C≡N و C─C و C=O و C─X و O─H و N─H و …) در بخش کوچکی از ناحیه ارتعاشی مادون قرمز یافت می‌شوند.

بعنوان مثال ، هر جذبی که در ناحیه 3000 ± 150() قرار داشته باشد، تقریبا همیشه نشان دهنده وجود اتصال (C─H) در هر مولکول است. نواحی کوچکی که در مادون قرمز ارتعاشی توسط انواع مختلف پیوندها اشغال می‌شوند. نواحی کوچکی که در مادون قرمز ارتعاشی توسط انواع مختلف پیوندها اشغال می‌شوند، در جدول زیر نشان داده شده اند:

طول موج (μm)
15.4	6.5	6.1	5.5	5	4	2.5
C─Cl	C=N	C=O	تعداد بسیار اندکی نوار		C≡C	C─H O─H
C─O
C─N				C≡N
C─C	C=C			N=C=N O C S
650	1550	1650	1800	2000	2500	4000
فرکانس (cm-1)

آشكار سازهای مادون قرمز :

دو نوع آشكازساز مادون قرمز وجوددارد . اشكارسازهای حرارتی كه به آنها بولومتر (Bolometer) گفته می شود اشعه مادون قرمز را تبدیل به حرارت می كنند و سپس حرارت تبدیل به یك سیگنال الكتریكی متناسب با اشعه ماون قرمز می گردد . دسته دوم آشكارسازها ی فتوالكتریك می باشد كه اشعه مادون قرمز را مستقیما تبدیل به سیگنال الكتریكی می كنند.

آشكارسازهای حرارتی :

در این آشكارسازها یك ترمیستور بعنوان عنصر حساس بكار می رود . ترمیستور یك مقاومت الكتریكی است كه با ازدیاد حرارت ناشی از نور كاهش می یابد . بعبارت دیگر حرارت ناشی از نور مادون قرمز دریافتی ، مقاومت ترمیستور را كاهش می دهد ، در نتیجه مقدار جریان افزایش یافته و یك پالس الكتریكی تولید می شود . آشكارسازهای حرارتی در تمام طول موجهای مادون قرمز بطور یكسان عمل می كنند . آشكارسازهای مادون قرمز حرارتی دارای یك تأخیر زمانی می باشند به این ترتیب كه از زمان دریافت مادون قرمز تا تبدیل آن به سیگنال الكتریكی یك فاصله كوتاه زمانی وجود دارد كه این بخاطر اینست كه ابتدا مادون قرمز تبدیل به حرارت و سپس تبدیل به سیگنال الكتریكی می گردد . بعلاوه حساسیت آشكارسازهای حرارتی نسبت به آشكارسازهای فتو الكتریكی به اندازه صد برابر كمتر است.

آشكارسازهای فتو الكتریك:

این آشكارسازها از یك نیمه هادی تشكیل شده اند كه بر اثر تابش مادون قرمز یك جریان و یا ولتاژ الكتریكی ایجاد می كنند . این آشكارسازها خیلی حساس تر از آشكارسازهای حرارتی می باشند ولی پاسخ آنها تا یك طول موج خاص می باشد . حساسیت این آشكارسازها با كمتر كردن درجه حركت مولكولها ی نیمه هادی كمتر شده و در نتیجه مقدار اغتشاشات خود آشكارساز كاهش می یابد.

طراحی آشكارسازهای مادون قرمز :

تا اینجا با شدت امواج مادون قرمز ، اثر فسفر برروی این امواج و آشكارسازهای آن آشنا شدیم . حال می خواهیم ببینیم كه برای طراحی آشكار ساز مادون قرمز باید چه پارامترهایی را در نظر گرفت . فرض كنیم كه بدنه داغ هواپیما مورد نظر ماست و می خواهیم توسط امواج مادون قرمزی كه از بدنه هواپیما ی مافوق صوت خارج می شود هدف را كشف كنیم . می دانیم كه ماكزیمم دامنه امواج در این حالت در روی 4 میكرون است . از طرفی این طول موج بخوبی از آتمسفر عبور می كند بنابراین لازم نیست كه طول موجهای مجاور را انتخاب كنیم ( در صورتیكه جذب اتمسفر روی 4 میكرون زیاد باشد باید امواج حوالی 4 میكرون را كه آتمسفر جذب كمتری روی آنها دارد انتخاب شوند . ) مرحله ی بعدی انتخاب نوع آشكارساز است . سولفید سرب و فلورید سرب روی 4 میكرون حساسیت خوبی دارند . بنابراین هر كدام از اینها می توانند انتخاب شوند . یك نكته كه در مورد آشكارسازها قابل اهمیت است این كه این آشكارسازها فقط روی امواج كوتاه حساسیت زیادی دارن د و در طول موجهای بالاتر نمی توان از آن ها استفاده نمود ، بعلاوه در امواج كوتاه نیز این آشكارسازها باید خنك شنود بنابراین سنگین و گران قیمت می شوند . به همین جهت است كه در بعضی از موارد آشكارسازها ی حرارتی كه حساسیت كمتری دارند ولی در عوض سبكتر و ارزانتر می باشند ، ترجیح داده می شوند.

هدایت توسط مادون قرمز :

سیستم های هدایت توسط مادون قرمز غیر فعال می باشند، بعبارت دیگر تنها گیرنده امواج مادون قرمز هستند و خود موجی را نمی فرستند . به همین جهت از سیستم های هدایت راداری بسیار ساده تر می باشند . در یك سیستم هدایت مادون قرمز ساده امواج مادون قرمز دریافتی توسط آینه سهموی روی كانون متمركز می گردد و در روی كانون آشكارساز مادون قرمز قرار دارد . معمولا در این قسمت مجموعه ای از آینه ها و عدسیهای مركب بكار می رود كه ماكزیمم مقدار اشعه مادون قرمز بدست می آید. امواج مادون قرمز دریافتی تبدیل به سیگنالهای الكتریكی شده و توسط تقویت كننده تقویت می شود. سیستم كنترل این امواج دریافتی را تبدیل به فرمان های مناسب برای اصلاح مسیر موشك می كند بطوریكه همواره موشك ماكزیمم امواج مادون قرمز را از هدف دریافت کند.

نتایج اشعه مادون قرمز

گرمایی كه ما از خورشید یا از یك محیط گرم احساس میكنیم،همان تشعشعات مادون قرمز یا به عبارتی انرژی گرمایی است. حتی اجسامی ‌كه فكر میكنیمخیلی سرد هستند، نیز از خود انرژی گرمایی منتشر میسازند (یخ و بدن انسان). سنجش وارزیابی انرژی مادون قرمز ساطع شده از اجرام نجومی ‌به علت اینكه بیشترین جذب را دراتمسفر زمین دارند مشكل است. بنابراین بیشتر ستاره شناسان برای مطالعه انتشار گرمااز این اجرام از تلسكوپهای فضایی استفاده میكنند.

كاربرد مادون قرمز در صنعت

مادون قرمز در نجوم

تلسكوپها و آشكارسازهاییكه توسط ستاره شناسان مورد استفاده قرار میگیرند نیز از خودشان انرژی گرمایی منتشرمیسازند. بنابراین برای به حداقل رساندن این تاثیرات نامطلوب و برای اینكه بتوانحتی تشعشعات ضعیف آسمانی را هم آشكار ساخت، اخترشناسان معمولا تلسكوپها و تجهیزاتخود را به درجه حرارتی نزدیك به 450?F ، یعنی درجه حرارتی حدود صفر مطلق ،میرسانند. مثلا در یك ناحیه پرستاره ، نقاطی كه توسط نور مرئی قابل رویت نیستند، بااستفاده از تشعشعات مادون قرمز بخوبی نشان داده میشود. همچنین مادون قرمز میتواندچند كانون داغ و متراكم را همره با ابرهایی از گاز و غبار نشان دهد. این كانونهاشامل مناطق پرستاره‌ای هستند كه در واقع میتوان آنها را محل تولد ستاره‌ای جدیددانست. با وجود این ابرها ، رویت ستاره‌های جدید با استفاده از نور مرئی به سختیامكانپذیر است.

اما انتشار گرما باعث آشكار شدن آنها در تصاویر مادون قرمزمیشود. اختر شناسان با استفاده از طول موجهای بلند مادون قرمز میتوانند به مطالعهتوزیع غبار در مراكزی كه محل شكل گیری ستاره‌ها هستند، بپردازند. با استفاده از طولموجهای كوتاه میتوان شكافی در میان گازها و غبارهای تیره و تاریك ایجاد كرد تابتوان نحوه شكل گیری ستاره‌های جدید را مورد مطالعه قرار داد. فضای بین ستاره‌ای دركهكشان راه شیری ما نیز از توده‌های عظیم گاز و غبار تشكیل شده است. این فضاهای بینستاره‌ای یا از انفجارهای شدید نواخترها ناشی شده‌اند و یا از متلاشی شدن تدریجیلایه‌های خارجی ستاره‌هایی جدید از آن شكل میگیرند. ابرهای بین ستاره‌ای كه حاویگاز و غبار هستند، در طول موجهای بلند مادون قرمز خیلی بهتر آشكار میشوند (100برابر بیشتر از نور مرئی).

اخترشناسان برای دیدن ستاره‌های جدید كه توسطاین ابرها احاطه شده‌اند، معمولا از طول موجهای كوتاه مادون قرمز برای نفوذ درابرهای تاریك استفاده میكنند. اخترشناسان با استفاده از اطلاعات بدست آمده ازماهوارهای نجومی ‌مجهز به مادون قرمز صفحات دیسك مانندی از غبار را كشف كردند كهاطراف ستاره‌ها را احاطه كرده‌اند. این صفحات احتمالا حاوی مواد خامی ‌هستند كهتشكیل دهنده منظومه‌های شمسی هستند. وجود آنها خود گویای این است كه سیاره‌ها درحال گردش حول ستاره‌ها هستند.

مادون قرمز درپزشكی

اگر نگاه دقیق و علمی ‌به یك طیف الكترومغناطیسیبیندازیم، میبینیم كه از یك طرف طیف تا سوی دیگر آن ، انواع تشعشعات و پرتوها براساس طول موج و فركانس‌های مختلف قرار دارند، از آن جمله میتوان به تشعشعات گاما ،اشعه ایكس ، ماورای بنفش ، نور مرئی ، مادون قرمز و امواج رادیویی اشاره كرد. هركدام از این پرتوها و تشعشعات همگام با پیشرفت بشر ، به نوبه خود چالش‌هایی را درزمینه‌های علمی ‌پدید آورده‌اند كه در اینجا علاوه بر كاربرد مادون قرمز در شاخهستاره شناسی ، اشاره‌ای به كارآیی چشمگیری این پرتو در رشته پزشكی خواهیم داشت.

كاربرد درمانی مادون قرمز

بكاربردن گرما یكی از متداولترین روشهای درمان فیزیكی است. از موارد استعمال درمانیمادون قرمز موارد زیر را میتوان ذكر كرد.

تسكین درد

با وجود حرارت ملایم ، كاهش درد به احتمال زیاد بواسطه اثرتسكینی بر روی پایانه‌های عصبی ، حسی ، سطحی است. همچنین به علت بالا رفتن جریانخون و متعاقب آن متفرق ساختن متابولیتها و مواد دردزای تجمع در بافتها ، درد كاهش می یابد.

استراحت ماهیچه

تابشاین اشعه راه مناسبی برای درمان اسپاسم و دستیابی به استراحت عضلانی میباشد.

افزایش خون رسانی

در درمانزخمهای سطحی و عفونتهای پوستی ، برای اینكه فرآیند ترمیم به خوبی انجام گیرد، بایدبه مقدار كافی خون به ناحیه مورد نظر برسد و در صورت وجود عفونت نیز افزایش گردشخون سبب افزایش تعداد گلبولهای سفید و كمك به نابودی باكتریها میكند. از این پرتومیتوان برای درمان مفصل آرتوریتی و ضایعات التهابی نیز استفاده كرد.

كاربرد تشخیصی مادون قرمز

از مهمترین كابردهای تشخیصی آن می توان توموگرافی را نام برد. اصطلاح ترموگرافی به عمل ثبت و تفسیر تغییراتی كه در درجه حرارت سطح پوست بدن رخ میدهد، اطلاق می شود. تصویر حاصل از اینروش كه توموگرام نامیده می شود، بخش الگوی حرارتی سطح بدن را نشان میدهد. درتوموگرافی، آشكار ساز، تشعشع حرارتی دریافت شده توسط دوربین را به یك سیگنال الكترونیكی تبدیل می كند و سپس آن را علاوه بر تقویت بیشتر ، پردازش می كند تا اینكه یك صفحه كاتودیك مثل مونیتور تلویزیون آشكار شود.

تصاویر بدست آمده به صورت سایه‌های خاكستری رنگ می باشند، بدین معنی كه سطوح سردتر به صورت سایه‌های خاكستری روشن دیده می شوند و در نوع رنگی آن نیز نواحی گرم، رنگ قرمز و نواحی سرد، رنگ روشن خواهند داشت. درجه حرارت پوست بدن در نتیجه فرآیندهای فیزیكی، فیزیولوژیك طبیعی یا بیماری تغییر می كند. از این خاصیت تغییر گرمایی در عضوی خاص یا در سطح بدن برای آشكارسازی یك بیماری استفاده می شود كه مهمترین آنها به قرار زیر است.

كاربرد ترموگرافی در مامائی

چون جفت از فعالیت بیولوژیكی زیادی برخوردار است. درجه حرارت حاصله در این محل بطور قابل ملاحظه‌ای از بافتهای اطراف بیشتر است. پس می توان از توموگرافی برای تعیین محل جفت استفاده كرد.

ضررهای مادون قرمز

از طرف دیگر خطرهایی نیز در استفاده از مادون قرمز وجود دارد كه میتوان به سوختگی الكتریكی (دراثر اتصال بدن به مدارات الكتریكی دستگاه) سر درد، تولید ضعیف در بیمار و آسیب به چشمها در اثر تابش مستقیم پرتو اشاره كرد.

دیودهای مولد اشعه مادون قرمز :

در دستگاههای مادون قرمز از دیودهای خاصی استفاده می شود كه ساختمان آنها اساسا همان پیوند مواد نیمه رسانای P-N است در این دیودها از نیمه هادی گالیم ارسناید (آرسنیك ) كه با افزودن ناخاصیهای بدل به مواد P N شده اند استفاده می شود علت تولید اشعه مادون قرمز تركیب شدن الكترونهای لایه N با حفره های لایه P در محل تماس و آزاد شدن انرژی بصورت فوتون می باشد .

یكی از نخستین دستگاههای كه از دیود گالیم آرسناید استفاده كرد دیستومات DI10 ساخت شركت ویلد در سال1968 بود شكل 5-3 نمائی از چنین دیودهای را نشان می دهد استفاده از صمغ اپوكسی برفراز ناحیه نشر اشعه مادون قرمز باعث پلاریزه شدن نور و جبران پراكندگی زاویه فاز موج تولیدی است سرعت بالای این دیودها نسبت به تغییرات ولتاژ اعمال شده باعث می شود تا براحتی بتوان از طریق مدولاسیون مستقیم دامنه عمل مدولاسیون رابه انجام رساند مصرف اندك این دیودها نیز از دیگر مزایای آنهاست .

با استفاده از دیودها با مقدار ناخالصی افزونتر و شدت جریان عبوری قویتر می توان به كمك این دیودها اشعه لیزری تولید كرد در مورد سیستم لیزر بیشتر از اشعه پالسی استفاده می شود تا موج پیوسته امروزه در سیستمهای لیزری بسته به مورد هرجا كه امكان آن باشد بجای سیستمهای گازی لیزر از دیودهای تولید كننده اشعه لیزر استفاده می شود.

دیودهای نوری : اساس كار این دیود مانند دیود نوع قبل است در دیودهای گالیوم آرسناید انرژی تولیدی بیشتر بصورت حرارت (اشعه مادون قرمز) ودر دیودهای گالیوم فسفات یا گالیوم آرسناید فسفات بصورت نور مرئی است فرآیند ایجاد نور بوسله كاربرد منابع الكتریكی را الكترولومینانس نامیده می شود شكل 5-4 نمای یك دیود نوری یا LED را نشان می دهد.

امروزه دیودهای نوری با شكل ها ورنگهای مختلفی ساخته می شوند در شكل 5-4 همچنین یك دیود نوری مركب از هفت دیود دیده می­شود كه به آن هفت قطعه یا سون مگمنت می­گویند در واقع با وصل كردن ولتاژ مناسب به چند قطعه از این سون مگمنت می توان اعداد بین صفرتا9 را نشان داد در سیستمهای جدید برای نمایش طول اندازه گیری شده از مجموعه ای از چند سون مگمنت استفاده می­شود طبعا كنترل نحوه روشن روشن شدن این دیودها توسط مدار منطقی و ریز پردازنده موسوم به واحد كنترل پردازش یا سی پی یو صورت می گیرد عمر دیودهای نوری به صد هزار ساعت می رسد.

✔️  بهترین کیفیت 💯 از 💯
✔️  پشتیبانی 24 ساعته
✔️  مناسب ترین قیمت

◀️  فروشگاه فایل سیدا

 

دانلود بررسی كنترل از راه دور از طریق مادون قرمز