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Viele elektronische Schaltkreise erkennen das unsichtbare Licht, das gewöhnlich als Infrarot bezeichnet wird. Infrarotlicht ist Licht, dessen Frequenz gerade unterhalb des Bereichs des sichtbaren roten Lichts liegt. Insbesondere ist Infrarot Licht, dessen Frequenz zwischen 1 THz und 400 THz liegt (ein THz ist eine Billion Zyklen pro Sekunde). Das Infrarotspektrum fällt direkt zwischen Mikrowellen und sichtbarem Licht.
Es gibt eine umgekehrte Beziehung zwischen Frequenz und Wellenlänge. Mit anderen Worten, je niedriger die Frequenz ist, desto länger ist die Wellenlänge. Wenn Sie Infrarot in Bezug auf seine Wellenlänge und nicht auf seine Frequenz beschreiben, sind Infrarotwellen länger als die Wellen des sichtbaren Lichts, aber kürzer als Mikrowellen.
Die Wellenlänge von Infrarotlicht liegt zwischen 0.75 und 300 Mikrometer, also ein Millionstel Meter. So sind die Infrarotwellen am unteren Rand des Infrarotspektrums etwa ein Drittel Millimeter lang. Am oberen Ende sind die Wellen etwa einen tausendstel Millimeter lang. Wenn die Wellen kürzer werden, werden sie zu sichtbarem Licht.
Infrarotlicht wird oft verwendet, um Objekte zu erkennen, die wir im sichtbaren Licht nicht sehen können. Eine häufige Anwendung ist die Nachtsicht. Nach einem Prinzip der Physik, dem Planck'schen Gesetz , emittiert alles Materielle elektromagnetische Strahlung, wenn seine Temperatur über dem absoluten Nullpunkt liegt. Ein Teil dieser Strahlung befindet sich im Infrarotspektrum, sodass Geräte, die Infrarotlicht erfassen können, buchstäblich im Dunkeln sehen können.
Um den Effekt zu verstärken, beleuchten einige Nachtsichtgeräte tatsächlich einen Bereich mit Infrarotlicht. Da das menschliche Auge das Infrarotlicht nicht sehen kann, erscheint uns der beleuchtete Bereich immer noch dunkel, aber für einen für Infrarotlicht empfindlichen Detektor ist der Bereich beleuchtet und vollständig sichtbar.
Eine weitere übliche Anwendung von Infrarotlicht ist die drahtlose Kommunikation über kurze Distanzen. Die bekanntesten Infrarotgeräte sind Fernsehfernbedienungen. Die Fernbedieneinheit enthält eine helle Infrarotlichtquelle, und der Fernseher selbst enthält einen Infrarotdetektor.
Wenn Sie die Fernbedienung auf den Fernseher richten und eine Taste drücken, schaltet die Fernbedienung die Infrarotlichtquelle ein und codiert eine Nachricht darauf. Der Empfänger nimmt dieses Signal auf, dekodiert die Nachricht und macht, was auch immer die Nachricht dazu veranlasst - die Lautstärke zu erhöhen, den Kanal zu wechseln und so weiter.
Wie sichtbares Licht kann Infrarotlicht durch feste Objekte blockiert werden und von reflektierenden Objekten abprallen.Deshalb funktioniert die Fernbedienung nicht, wenn Ihr Ehepartner zwischen Ihnen und dem Fernseher steht. Aber es ist auch, warum Sie Ihren Ehepartner umgehen können, indem Sie die Fernbedienung auf ein Fenster richten. Die Infrarotwellen prallen vom Glas ab und erreichen, wenn der Winkel stimmt, den Fernseher.
Die erste drahtlose Fernbedienung wurde 1955 von Zenith entwickelt. Sie verwendete gewöhnliches sichtbares Licht, konnte den Fernseher ein- oder ausschalten und Kanäle wechseln.
Es hatte einen bösen Fehler: Sie mussten Ihren Fernseher so im Raum positionieren, dass das Licht von außen (wie die untergehende Sonne durch das Fenster) nicht auf den Lichtsensor traf. Andernfalls könnte sich der Fernseher mitten in den Abendnachrichten abschalten, wenn die Sonne genau den richtigen Winkel erreicht und den Sensor berührt hat.
Fernbedienungen verwenden heutzutage komplizierte Codierungsschemata, um solche zufälligen Fehlauslösungen zu vermeiden. Sie kennen wahrscheinlich das Verfahren, das Sie durchlaufen müssen, wenn Sie eine Fernbedienung programmieren, um mit einem bestimmten Fernseher zu arbeiten. Diese Programmierung ist notwendig, da es keinen allgemein akzeptierten Standard gibt, wie die Codes auf einer Fernbedienung funktionieren sollten, also verwendet jeder Hersteller sein eigenes Codierungsschema.
