המבנה של מד טווח אינפרא אדום
ככלי מדידה מדויקת, נעשה שימוש נרחב באיתר טווח אינפרא אדום בתחומים שונים. ניתן לחלק את מכשירי הטווח לאותרי טווח קולי, מכשירי טווח אינפרא אדום ומכשירי לייזר. מה שנקרא מד טווח אינפרא אדום מתייחס למד טווח אינפרא אדום לייזר, כלומר מד טווח הלייזר. מד טווח אינפרא אדום----מכשיר המשתמש באור אינפרא אדום מאופנן למדידת מרחק מדויקת, וטווח המדידה הוא בדרך כלל 1-5 קילומטרים.
מד טווח אינפרא אדום נקרא גם "מגלה טווח פוטואלקטרי אינפרא אדום". מד טווח פוטואלקטרי מסוג פאזה עם אור אינפרא אדום כמקור האור. דיודות פולטות אור גליום ארסניד משמשות בדרך כלל כמקור האור, ועוצמת האור שלה משתנה עם האות החשמלי המוזרק, ולכן יש לה את הפונקציות הכפולות של מקור אור ומאפנן. טווח המדידה שלו קצר יחסית, בעיקר בטווח של 5 קילומטרים. הודות למוליכים למחצה של מקור האור של מד הטווח האינפרא אדום, האינטגרציה ההדרגתית של מעגלים אלקטרוניים ואוטומציה של תהליך הטווח, למכשיר יש את היתרונות של גודל קטן, קל משקל, הפעלה קלה, מהירות טווח מהיר ודיוק גבוה . בשימוש נרחב בשמירת מים, כרייה, תכנון ערים וסקר הנדסה צבאית.
מד הטווח אינפרא אדום מורכב בעיקר מיחידה פולטת אור מאופנת, יחידת קליטה, יחידת מדידת פאזה, יחידת ספירה והצגה, יחידת בקרה לוגית וממיר הספק. מקור האור הוא בדרך כלל דיודה פולטת אור של גליום ארסניד (GaAs). כאשר זרם ניכר עובר דרך צומת PN של דיודת GaAs, צומת PN יפלוט אור קרוב לאינפרא אדום עם אורך גל של 0.72 מיקרומטר ו-0.94 מיקרומטר, אשר נובע מה- ריקומבינציה של אלקטרון-חור במוליך למחצה GaAs המסומם. , האנרגיה העודפת משתחררת בצורה של פוטונים. יתרה מכך, עוצמת האור הנפלט תשתנה עם זרם ההזרקה. לכן, אם הוא משמש כמקור האור של מד הטווח, אפנון המשרעת של עוצמת האור הנפלט יכול להתבצע ישירות על ידי שינוי גודל זרם ההזנה, כלומר, להתקן פולט אור מוליכים למחצה זה יש את הפונקציות הכפולות של " קרינה" ו"אפנון".
מכשיר ההמרה לזיהוי צילום אינפרא אדום המשמש לקליטת אור מאופנן הוא בדרך כלל פוטודיודת סיליקון או פוטודיודת מפולת, ולהתקנים אלו יש "אפקט פוטו-מתח". כאשר מקרינים אור חיצוני על צומת ה-PN שלו, עקב השפעת המרת האנרגיה הפוטואלקטרית, ניתן ליצור הבדל פוטנציאלי בשני הקטבים של PN, ועוצמתו תשתנה עם עוצמת האור הנכנס, ובכך ישחק תפקיד של " דמודולציה".
