আইআর ইমিটার ও ডিটেক্টর ডেটা শিট - স্বচ্ছ প্যাকেজ - ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ ১.৬ ভি - রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি সর্বোচ্চ ৭.৬৬৯ mW/sr - বাংলা প্রযুক্তিগত নথি

১. পণ্য সংক্ষিপ্ত বিবরণ

এই নথিতে একটি ক্ষুদ্রাকার, কম খরচের ইনফ্রারেড (আইআর) ইমিটার এবং ডিটেক্টর উপাদানের বিবরণ দেওয়া হয়েছে, যা একটি স্বচ্ছ প্লাস্টিক প্যাকেজে আবদ্ধ। ডিভাইসটি এন্ড-লুকিং অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যার অর্থ সক্রিয় সেন্সিং/নির্গমন এলাকা প্যাকেজের শেষ প্রান্তে অবস্থিত। নির্দিষ্ট রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি এবং অ্যাপারচার রেডিয়েন্ট ইনসিডেন্স পরিসীমা অনুযায়ী এটি নির্বাচন ও বিনিং করা হয়, যা সুনির্দিষ্ট অপটিক্যাল আউটপুট বা সংবেদনশীলতা প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সামঞ্জস্যপূর্ণ কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করে। স্বচ্ছ প্যাকেজটি ইনফ্রারেড আলোর দক্ষ সংক্রমণ সম্ভব করে পাশাপাশি সেমিকন্ডাক্টর ডাই-এর জন্য শারীরিক সুরক্ষা প্রদান করে।

২. গভীর প্রযুক্তিগত প্যারামিটার বিশ্লেষণ

২.১ পরম সর্বোচ্চ রেটিং

নিম্নলিখিত পরম সীমার মধ্যে নির্ভরযোগ্য অপারেশনের জন্য ডিভাইসটি রেট করা হয়েছে, এর বাইরে স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। পাওয়ার ডিসিপেশন ৯০ mW হিসাবে নির্দিষ্ট করা হয়েছে। পালস অপারেশনের জন্য, এটি প্রতি সেকেন্ডে ৩০০ পালস এবং ১০ মাইক্রোসেকেন্ড পালস প্রস্থের শর্তে ১ অ্যাম্পিয়ারের একটি পিক ফরওয়ার্ড কারেন্ট পরিচালনা করতে পারে। সর্বোচ্চ ক্রমাগত ফরওয়ার্ড কারেন্ট ৬০ mA। উপাদানটি সর্বোচ্চ ৫ ভোল্ট পর্যন্ত রিভার্স ভোল্টেজ সহ্য করতে পারে। অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা -৪০°C থেকে +৮৫°C, যখন স্টোরেজ তাপমাত্রা পরিসীমা -৫৫°C থেকে +১০০°C পর্যন্ত বিস্তৃত। সংযোজন জন্য, প্যাকেজ বডি থেকে ১.৬mm দূরত্বে পরিমাপ করে, ২৬০°C তাপমাত্রায় ৫ সেকেন্ডের জন্য লিডগুলি সোল্ডার করা যেতে পারে।

২.২ বৈদ্যুতিক এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য

সমস্ত বৈদ্যুতিক এবং অপটিক্যাল প্যারামিটার ২৫°C পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় (T_A) নির্দিষ্ট করা হয়েছে। মূল প্যারামিটারগুলি স্ট্যান্ডার্ড টেস্ট শর্তে ডিভাইসের কর্মক্ষমতা সংজ্ঞায়িত করে।

• অ্যাপারচার রেডিয়েন্ট ইনসিডেন্স (E_e):এই প্যারামিটার, mW/cm²-এ পরিমাপ করা, ডিটেক্টরের সক্রিয় এলাকায় আপতিত অপটিক্যাল পাওয়ার ঘনত্বকে উপস্থাপন করে। এটি ২০mA ফরওয়ার্ড কারেন্ট (I_F) দিয়ে পরীক্ষা করা হয়। মানগুলি বিনিং করা হয়, সর্বনিম্ন ০.০৯৬ mW/cm² (বিন A1) থেকে শুরু করে সাধারণ সর্বোচ্চ ১.০২০ mW/cm² (বিন C) পর্যন্ত।
• রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি (I_E):mW/sr (মিলিওয়াট প্রতি স্টেরাডিয়ান)-এ পরিমাপ করা, এটি আইআর ইমিটারের জন্য প্রতি ইউনিট সলিড অ্যাঙ্গেলে নির্গত অপটিক্যাল পাওয়ার সংজ্ঞায়িত করে। I_F=২০mA-এ পরীক্ষা করা হয়, এটি ০.৭২২ mW/sr (বিন A1) থেকে ৭.৬৬৯ mW/sr (বিন C) পর্যন্ত বিস্তৃত।
• পিক এমিশন ওয়েভলেংথ (λ_পিক):ইনফ্রারেড ইমিটারের আউটপুট ৯৪০ ন্যানোমিটারের নামমাত্র ওয়েভলেংথে কেন্দ্রীভূত।
• স্পেকট্রাল লাইন হাফ-উইডথ (Δλ):স্পেকট্রাল ব্যান্ডউইডথ, যেখানে ইনটেনসিটি পিক মানের অন্তত অর্ধেক, সাধারণত ৫০ nm, যা একটি অপেক্ষাকৃত ন্যারোব্যান্ড আইআর উৎস নির্দেশ করে।
• ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (V_F):২০mA পরিচালনা করার সময় ডিভাইস জুড়ে ভোল্টেজ ড্রপ সাধারণত ১.৬ ভোল্ট, সর্বোচ্চ ১.৬V।
• রিভার্স কারেন্ট (I_R):যখন ৫V রিভার্স বায়াস প্রয়োগ করা হয়, লিকেজ কারেন্ট সর্বোচ্চ ১০০ µA।
• ভিউইং অ্যাঙ্গেল (২θ_১/২):কৌণিক বিস্তার যেখানে রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি ০ ডিগ্রি (অন-অ্যাক্সিস) এ তার মানের অর্ধেক হয়ে যায় তা ৬০ ডিগ্রি। এটি বিম প্যাটার্ন বা দৃশ্যক্ষেত্র সংজ্ঞায়িত করে।

৩. বিনিং সিস্টেম ব্যাখ্যা

উপাদানটি প্রধানত তার অপটিক্যাল আউটপুট বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে একটি বিনিং সিস্টেম ব্যবহার করে। এটি নিশ্চিত করে যে একটি নির্দিষ্ট বিনের মধ্যে ডিভাইসগুলির ঘনিষ্ঠভাবে মিলিত কর্মক্ষমতা রয়েছে, যা সামঞ্জস্যের প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ, যেমন অ্যারে বা জোড়া ইমিটার-ডিটেক্টর সিস্টেমে।

• রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি / অ্যাপারচার রেডিয়েন্ট ইনসিডেন্স বিনিং:ডিভাইসটি A1, A, B, C, এবং D লেবেলযুক্ত বিনে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছে। প্রতিটি বিন রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি (I_E) এবং অ্যাপারচার রেডিয়েন্ট ইনসিডেন্স (E_e) উভয়ের জন্য সর্বনিম্ন এবং সাধারণ/সর্বোচ্চ মানের একটি নির্দিষ্ট পরিসরের সাথে মিলে যায়। উদাহরণস্বরূপ, বিন C-এর একটি ডিভাইসের I_E৩.৯১০ এবং ৭.৬৬৯ mW/sr এর মধ্যে এবং E_e০.৫২০ এবং ১.০২০ mW/cm² এর মধ্যে থাকবে যখন ২০mA-এ চালিত করা হবে। এটি ডিজাইনারদের তাদের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য প্রয়োজনীয় সুনির্দিষ্ট অপটিক্যাল পাওয়ার লেভেল সহ উপাদান নির্বাচন করতে দেয়, সিগন্যাল শক্তি এবং সিস্টেম কর্মক্ষমতা অপ্টিমাইজ করে।

৪. কর্মক্ষমতা কার্ভ বিশ্লেষণ

ডেটা শিটে বিভিন্ন অবস্থার অধীনে ডিভাইসের আচরণ চিত্রিত করে এমন বেশ কয়েকটি গ্রাফ অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

• চিত্র ১ - স্পেকট্রাল ডিস্ট্রিবিউশন:এই কার্ভটি ওয়েভলেংথের একটি ফাংশন হিসাবে আপেক্ষিক রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি দেখায়। এটি ৯৪০nm-এ পিক এমিশন এবং আনুমানিক ৫০nm হাফ-উইডথ নিশ্চিত করে, আইআর আউটপুটের স্পেকট্রাল বিশুদ্ধতা সম্পর্কে অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে।
• চিত্র ২ - ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা:এই গ্রাফটি পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সর্বোচ্চ অনুমোদিত ক্রমাগত ফরওয়ার্ড কারেন্টের ডিরেটিং চিত্রিত করে। এটি তাপ ব্যবস্থাপনা এবং ডিভাইসটিকে তার নিরাপদ অপারেটিং এরিয়া (SOA) এর মধ্যে কাজ করানো নিশ্চিত করার জন্য অপরিহার্য।
• চিত্র ৩ - ফরওয়ার্ড কারেন্ট বনাম ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ:এটি কারেন্ট-ভোল্টেজ (I-V) বৈশিষ্ট্যগত কার্ভ। এটি প্রয়োগকৃত ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ এবং ফলস্বরূপ কারেন্টের মধ্যে সম্পর্ক দেখায়, ডিভাইসের সাধারণ টার্ন-অন ভোল্টেজ এবং গতিশীল রেজিস্ট্যান্স তুলে ধরে।
• চিত্র ৪ - আপেক্ষিক রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি বনাম পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা:এই কার্ভটি চিত্রিত করে যে কীভাবে অপটিক্যাল আউটপুট পাওয়ার (২০mA এবং ২৫°C-এ তার মানের আপেক্ষিক) তাপমাত্রার সাথে পরিবর্তিত হয়। সাধারণত, এলইডি আউটপুট তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে হ্রাস পায়, এবং এই গ্রাফটি সেই সম্পর্কের পরিমাণ নির্দেশ করে।
• চিত্র ৫ - আপেক্ষিক রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি বনাম ফরওয়ার্ড কারেন্ট:এটি ড্রাইভ কারেন্টের একটি ফাংশন হিসাবে অপটিক্যাল আউটপুট পাওয়ার দেখায়। এটি সাধারণত একটি সুপার-লিনিয়ার সম্পর্ক, কিন্তু কার্ভটি ডিজাইনারদের বিভিন্ন কারেন্ট লেভেলে দক্ষতা এবং স্যাচুরেশন পয়েন্ট বুঝতে সাহায্য করে।
• চিত্র ৬ - রেডিয়েশন ডায়াগ্রাম:এই পোলার প্লট ভিজ্যুয়ালি ভিউইং অ্যাঙ্গেল বা রেডিয়েশন প্যাটার্ন উপস্থাপন করে। কনসেন্ট্রিক সার্কেলগুলি আপেক্ষিক ইনটেনসিটি নির্দেশ করে (কেন্দ্রে ০ থেকে বাইরের প্রান্তে ১.০), এবং কৌণিক রেখাগুলি বন্টন দেখায়। ২θ_১/২= ৬০° স্পেসিফিকেশনটি সেই বিন্দু দ্বারা নিশ্চিত করা হয় যেখানে কার্ভ ০.৫ আপেক্ষিক ইনটেনসিটি বৃত্তকে ছেদ করে।

৫. যান্ত্রিক এবং প্যাকেজিং তথ্য

৫.১ প্যাকেজের মাত্রা

ডিভাইসটি একটি ক্ষুদ্রাকার প্লাস্টিক এন্ড-লুকিং প্যাকেজ ব্যবহার করে। মূল মাত্রিক নোটগুলির মধ্যে রয়েছে: সমস্ত মাত্রা মিলিমিটারে (বন্ধনীতে ইঞ্চি); যদি না বলা হয় স্ট্যান্ডার্ড টলারেন্স ±০.২৫mm; ফ্ল্যাঞ্জের নিচে রজন সর্বোচ্চ ১.৫mm পর্যন্ত প্রসারিত হতে পারে; এবং লিড স্পেসিং লিডগুলি প্যাকেজ বডি থেকে বের হওয়ার বিন্দুতে পরিমাপ করা হয়। সঠিক মাত্রিক অঙ্কন ডেটা শিটে উল্লেখ করা হয়েছে, যা পিসিবি ফুটপ্রিন্ট ডিজাইনের জন্য সমালোচনামূলক সামগ্রিক দৈর্ঘ্য, বডি ব্যাস, লিড ব্যাস এবং স্পেসিং সংজ্ঞায়িত করে।

৫.২ পোলারিটি শনাক্তকরণ

একটি রেডিয়াল লিডেড প্যাকেজে একটি আইআর ইমিটার/ডিটেক্টরের জন্য, পোলারিটি সাধারণত ডিভাইসের শারীরিক বৈশিষ্ট্য দ্বারা নির্দেশিত হয়, যেমন প্যাকেজ বডির একটি সমতল দিক বা একটি লিড অন্যটির চেয়ে ছোট। নির্দিষ্ট শনাক্তকরণ পদ্ধতি বিস্তারিত প্যাকেজ অঙ্কনের সাথে ক্রস-রেফারেন্স করা উচিত। সঠিক অপারেশনের জন্য সঠিক পোলারিটি সংযোগ অপরিহার্য।

৬. সোল্ডারিং এবং সংযোজন নির্দেশিকা

উপাদানটি স্ট্যান্ডার্ড সোল্ডারিং প্রক্রিয়ার জন্য উপযুক্ত। নির্দিষ্ট করা সমালোচনামূলক প্যারামিটার হল লিড সোল্ডারিং তাপমাত্রা: সর্বোচ্চ ৫ সেকেন্ডের জন্য ২৬০°C, পরিমাপ বিন্দু প্যাকেজ বডি থেকে ১.৬mm (০.০৬৩") হিসাবে সংজ্ঞায়িত। এই নির্দেশিকা ওয়েভ সোল্ডারিং বা হ্যান্ড সোল্ডারিংয়ের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ যাতে অভ্যন্তরীণ সেমিকন্ডাক্টর ডাই বা প্লাস্টিক প্যাকেজের তাপীয় ক্ষতি রোধ করা যায়। রিফ্লো সোল্ডারিংয়ের জন্য, অনুরূপ তাপীয় সীমাবদ্ধতা সহ থ্রু-হোল উপাদানগুলির জন্য একটি স্ট্যান্ডার্ড প্রোফাইল ব্যবহার করা উচিত। উপাদানগুলিকে নির্দিষ্ট -৫৫°C থেকে +১০০°C তাপমাত্রা পরিসীমার মধ্যে একটি শুষ্ক পরিবেশে সংরক্ষণ করা উচিত যাতে আর্দ্রতা শোষণ রোধ করা যায়, যা রিফ্লোর সময় "পপকর্নিং" ঘটাতে পারে।

৭. অ্যাপ্লিকেশন সুপারিশ

৭.১ সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন দৃশ্যকল্প

এই আইআর ইমিটার/ডিটেক্টর জোড়া নৈকট্য সেন্সিং, বস্তু সনাক্তকরণ এবং ডেটা ট্রান্সমিশন অ্যাপ্লিকেশনের একটি বিস্তৃত পরিসরের জন্য উপযুক্ত। সাধারণ ব্যবহারের মধ্যে রয়েছে:

• বস্তু/নৈকট্য সেন্সিং:ভেন্ডিং মেশিন, প্রিন্টার বা শিল্প সরঞ্জামে একটি বস্তুর উপস্থিতি বা অনুপস্থিতি সনাক্ত করতে।
• স্লট সেন্সর:প্রিন্টারে কাগজ বা ভ্যালিডেটরে টিকিট সনাক্ত করার জন্য।
• সরল ডেটা লিঙ্ক:রিমোট কন্ট্রোল বা বিচ্ছিন্ন যোগাযোগ চ্যানেলের জন্য কম গতি, স্বল্প দূরত্বের ইনফ্রারেড ডেটা ট্রান্সমিশন।
• এনকোডার:পজিশন ফিডব্যাকের জন্য রোটারি বা লিনিয়ার এনকোডারে, যেখানে একটি ইন্টারাপ্টার ব্লেড ইমিটার এবং ডিটেক্টরের মধ্যে দিয়ে যায়।

৭.২ ডিজাইন বিবেচনা

এই উপাদান দিয়ে ডিজাইন করার সময়, বেশ কয়েকটি বিষয় বিবেচনা করতে হবে:

• কারেন্ট সীমাবদ্ধকরণ:ইমিটারের জন্য, ফরওয়ার্ড কারেন্টকে কাঙ্ক্ষিত স্তরে (≤৬০mA ক্রমাগত, ≤১A পালস) সীমাবদ্ধ করার জন্য একটি সিরিজ রেজিস্টর বাধ্যতামূলক। মানটি সাপ্লাই ভোল্টেজ (V_CC), কাঙ্ক্ষিত I_F, এবং সাধারণ V_F ব্যবহার করে গণনা করা হয় (যেমন, R = (V_CC- V_F) / I_F)।
• ডিটেক্টর বায়াসিং এবং অ্যামপ্লিফিকেশন:ফটোডিটেক্টর সাধারণত একটি রিভার্স বায়াস (৫V পর্যন্ত) প্রয়োজন এবং এর আউটপুট কারেন্ট খুব ছোট (E_e এর সাথে সম্পর্কিত)। এই ছোট ফটোকারেন্টকে ব্যবহারযোগ্য ভোল্টেজ সিগন্যালে রূপান্তর করতে প্রায়শই একটি ট্রান্সইমপিডেন্স অ্যামপ্লিফায়ার (TIA) প্রয়োজন।
• অপটিক্যাল অ্যালাইনমেন্ট:জোড়া ইমিটার-ডিটেক্টর অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, সিগন্যাল শক্তি সর্বাধিক করার জন্য সুনির্দিষ্ট যান্ত্রিক অ্যালাইনমেন্ট অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। ৬০-ডিগ্রি ভিউইং অ্যাঙ্গেল কিছু সহনশীলতা প্রদান করে।
• পরিবেষ্টিত আলো প্রত্যাখ্যান:যেহেতু ডিভাইসটি ৯৪০nm আলোর প্রতি সংবেদনশীল, এটি সূর্যালোক বা অন্যান্য আইআর উৎস দ্বারা প্রভাবিত হতে পারে। মডিউলেটেড আইআর সিগন্যাল এবং সিঙ্ক্রোনাস ডিটেকশন (যেমন, রিমোট কন্ট্রোলে সাধারণ ৩৮kHz ক্যারিয়ার) ব্যবহার করে নয়েজ ইমিউনিটি উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করা যেতে পারে।
• তাপ ব্যবস্থাপনা:উচ্চ তাপমাত্রার পরিবেশের জন্য ডিরেটিং কার্ভ (চিত্র ২) অবশ্যই পরামর্শ নিতে হবে যাতে সর্বোচ্চ পাওয়ার ডিসিপেশন অতিক্রম করা এড়ানো যায়।

৮. প্রযুক্তিগত তুলনা এবং পার্থক্য

অন্যান্য আইআর উপাদানের তুলনায়, এই ডিভাইসের মূল পার্থক্যকারী হল এরস্বচ্ছ প্লাস্টিক প্যাকেজএবং এরসুনির্দিষ্ট অপটিক্যাল বিনিং। অনেক আইআর এলইডি এবং ফটোডায়োড টিন্টেড (যেমন, নীল, কালো) প্যাকেজ ব্যবহার করে যা দৃশ্যমান আলো ফিল্টার করে কিন্তু কাঙ্ক্ষিত আইআর ওয়েভলেংথকেও সামান্য দুর্বল করতে পারে। একটি স্বচ্ছ প্যাকেজ ৯৪০nm-এ সম্ভাব্য উচ্চতর ট্রান্সমিশন দক্ষতা প্রদান করে। রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি এবং ইনসিডেন্সের উপর কঠোর বিনিং পূর্বাভাসযোগ্য এবং সামঞ্জস্যপূর্ণ সিস্টেম কর্মক্ষমতার অনুমতি দেয়, যা আনবিনড বা আলগাভাবে বিনড অংশগুলির তুলনায় একটি সুবিধা যেখানে ইউনিট থেকে ইউনিট কর্মক্ষমতা উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হতে পারে। ক্ষুদ্রাকার আকার এবং কম খরচ এটিকে উচ্চ-ভলিউম ভোক্তা এবং বাণিজ্যিক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।

৯. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (প্রযুক্তিগত প্যারামিটারের উপর ভিত্তি করে)

প্র: অ্যাপারচার রেডিয়েন্ট ইনসিডেন্স (E_e) এবং রেডিয়েন্ট ইনটেনসিটি (I_E) এর মধ্যে পার্থক্য কী?

উ: E_eএকটি পৃষ্ঠে (ডিটেক্টরের সক্রিয় এলাকা) আপতিত পাওয়ার ঘনত্বের (mW/cm²) একটি পরিমাপ। I_Eইমিটারের প্রতি সলিড অ্যাঙ্গেলে পাওয়ার আউটপুটের (mW/sr) একটি পরিমাপ। তারা সম্পর্কিত কিন্তু যথাক্রমে ডিটেক্টর এবং ইমিটার পাশের কর্মক্ষমতা বর্ণনা করে।

প্র: আমি কি ইমিটারটি সরাসরি ৫V সাপ্লাই দিয়ে চালাতে পারি?

উ: না। V_Fএর সাধারণ মান ১.৬V, সরাসরি ৫V সংযোগ করলে অতিরিক্ত কারেন্ট হবে, সম্ভবত এলইডি ধ্বংস হবে। আপনাকে অবশ্যই একটি কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর ব্যবহার করতে হবে।

প্র: আমার অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সঠিক বিন কীভাবে নির্বাচন করব?

উ: প্রয়োজনীয় সিগন্যাল শক্তির উপর ভিত্তি করে নির্বাচন করুন। দীর্ঘ দূরত্ব বা কম প্রতিফলনশীলতা সেন্সিংয়ের জন্য, একটি উচ্চতর বিন (C, D) আরও অপটিক্যাল পাওয়ার প্রদান করে। স্বল্প-পরিসর বা উচ্চ-সংবেদনশীলতা ডিটেক্টর সার্কিটের জন্য, একটি নিম্ন বিন যথেষ্ট এবং বেশি খরচ-কার্যকর হতে পারে। একটি সিস্টেমে একাধিক ইউনিট জুড়ে সামঞ্জস্যও বিন নির্বাচন নির্ধারণ করতে পারে।

প্র: ডিটেক্টরের জন্য ভিউইং অ্যাঙ্গেল স্পেসিফিকেশনটির অর্থ কী?

উ: ডিটেক্টরের জন্য, ৬০-ডিগ্রি ভিউইং অ্যাঙ্গেল (২θ_১/২) এর দৃশ্যক্ষেত্র সংজ্ঞায়িত করে। অক্ষ থেকে এই ±৩০-ডিগ্রি শঙ্কুর মধ্যে আপতিত আলো যুক্তিসঙ্গত সংবেদনশীলতার সাথে সনাক্ত করা হবে। এই কোণের বাইরের আলো মূলত উপেক্ষা করা হবে, যা অবাঞ্ছিত দিক থেকে ভ্রাম্যমাণ আলো প্রত্যাখ্যান করতে সাহায্য করতে পারে।

১০. ব্যবহারিক অ্যাপ্লিকেশন উদাহরণ

ডিজাইন কেস: একটি প্রিন্টারে কাগজ শেষ সেন্সর

এই অ্যাপ্লিকেশনে, আইআর ইমিটার এবং ডিটেক্টর কাগজ পথের বিপরীত দিকে মাউন্ট করা হয়। যখন কাগজ উপস্থিত থাকে, এটি ইমিটার থেকে আইআর বিমকে ডিটেক্টরে প্রতিফলিত করে। যখন কাগজ ট্রে খালি থাকে, বিমটি বাধাহীনভাবে চলাচল করে এবং ডিটেক্টরে প্রতিফলিত হয় না (বা একটি ভিন্ন প্রতিফলিত পৃষ্ঠে আঘাত করে)। ডিটেক্টর সার্কিট প্রাপ্ত সিগন্যাল লেভেল পর্যবেক্ষণ করে। একটি মূল ডিজাইন ধাপ হল একটি উপযুক্ত বিন (যেমন, বিন B) নির্বাচন করা যাতে নিশ্চিত হয় যে কাগজ থেকে প্রতিফলিত সিগন্যাল "কোন কাগজ নেই" অবস্থা থেকে নির্ভরযোগ্যভাবে আলাদা করার জন্য যথেষ্ট শক্তিশালী, এমনকি কাগজের প্রতিফলনশীলতার তারতম্য সত্ত্বেও। ইমিটারের জন্য ড্রাইভ কারেন্ট একটি রেজিস্টরের মাধ্যমে ২০mA-এ সেট করা হয়, রেফারেন্স অপটিক্যাল আউটপুট প্রদান করে। ডিটেক্টরের আউটপুট একটি কম্পারেটরে খাওয়ানো হয় যার থ্রেশহোল্ড "কাগজ উপস্থিত" এবং "কাগজ অনুপস্থিত" ভোল্টেজ লেভেলের মধ্যে সেট করা হয়। ৬০-ডিগ্রি ভিউইং অ্যাঙ্গেল নিশ্চিত করতে সাহায্য করে যে প্রিন্টার সংযোজনের সময় সামান্য ভুল অ্যালাইনমেন্ট হলেও সেন্সর কাজ করে।

১১. অপারেশনাল নীতি পরিচিতি

ডিভাইসটি দুটি প্রাথমিক সেমিকন্ডাক্টর উপাদান নিয়ে গঠিত: একটি ইনফ্রারেড লাইট এমিটিং ডায়োড (আইআর এলইডি) এবং একটি ফটোডায়োড।আইআর এলইডিইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্স নীতিতে কাজ করে। যখন ফরওয়ার্ড বায়াস করা হয়, ইলেকট্রন এবং হোলগুলি সেমিকন্ডাক্টরের সক্রিয় অঞ্চলে পুনর্মিলিত হয়, ফোটন আকারে শক্তি মুক্ত করে। উপাদান গঠন (সাধারণত গ্যালিয়াম আর্সেনাইড, GaAs-এর উপর ভিত্তি করে) এমনভাবে তৈরি করা হয় যে এই ফোটন শক্তি ইনফ্রারেড স্পেকট্রামে একটি ওয়েভলেংথের সাথে মিলে যায়, বিশেষ করে প্রায় ৯৪০nm।ফটোডায়োডবিপরীতভাবে কাজ করে। সেমিকন্ডাক্টরের ব্যান্ডগ্যাপের চেয়ে বেশি শক্তি সহ আপতিত ফোটন শোষিত হয়, ইলেকট্রন-হোল জোড়া তৈরি করে। এই চার্জ বাহকগুলি রিভার্স-বায়াসড জাংশনের অভ্যন্তরীণ বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র দ্বারা আলাদা হয়ে যায়, একটি ফটোকারেন্ট তৈরি করে যা আপতিত আলোর তীব্রতার সমানুপাতিক। স্বচ্ছ প্লাস্টিক প্যাকেজটি একটি লেন্স এবং উইন্ডো হিসাবে কাজ করে, নাজুক সেমিকন্ডাক্টর চিপগুলিকে রক্ষা করার সময় ৯৪০nm ইনফ্রারেড বিকিরণের দক্ষ উত্তরণের অনুমতি দেয়।

১২. প্রযুক্তি প্রবণতা এবং উন্নয়ন

সেন্সিংয়ের জন্য অপটোইলেকট্রনিক্স ক্ষেত্রে, এই ধরনের উপাদানগুলির সাথে সম্পর্কিত বেশ কয়েকটি প্রবণতা রয়েছে।ক্ষুদ্রীকরণএর দিকে একটি অবিচ্ছিন্ন চালনা রয়েছে, স্বয়ংক্রিয় সংযোজনের জন্য থ্রু-হোল প্রকারের তুলনায় সারফেস-মাউন্ট ডিভাইস (SMD) প্যাকেজগুলি আরও প্রচলিত হয়ে উঠছে।উচ্চতর ইন্টিগ্রেশনআরেকটি প্রবণতা, যেখানে ইমিটার, ডিটেক্টর এবং সিগন্যাল কন্ডিশনিং সার্কিটরি (অ্যামপ্লিফায়ার, কম্পারেটর) একটি একক মডিউলে একত্রিত হয়, শেষ-ব্যবহারকারীদের জন্য ডিজাইন সরলীকরণ করে।উন্নত সিগন্যাল-টু-নয়েজ অনুপাতএবং পরিবেষ্টিত আলো প্রত্যাখ্যানের চাহিদা নির্দিষ্ট ওয়েভলেংথ ব্যান্ড এবং প্যাকেজে একীভূত উন্নত অপটিক্যাল ফিল্টারিং ব্যবহারকে চালিত করছে। তদুপরি, ইন্টারনেট অফ থিংস (IoT) এবং পরিধানযোগ্য ডিভাইসগুলিতে অ্যাপ্লিকেশনগুলি উপাদানগুলির জন্যকম বিদ্যুৎ খরচএর প্রয়োজনীয়তা চালিত করছে যখন পর্যাপ্ত সেন্সিং পরিসীমা এবং নির্ভরযোগ্যতা বজায় রাখছে। যদিও এই নির্দিষ্ট উপাদানটি একটি পরিপক্ক এবং খরচ-কার্যকর সমাধানের প্রতিনিধিত্ব করে, নতুন ডিজাইনগুলি প্রায়শই এই বিবর্তনশীল প্রয়োজনীয়তাগুলিকে অন্তর্ভুক্ত করে।