红外光技术基础：从发射管到接收管

"红外光的基本原理-s00309-stema考试白皮书（发布版）-v7.0-201231" 红外光是电磁波谱中的一部分，位于微波和可见光之间，其波长范围在760纳米至1毫米之间，这使得它超出了人类视觉的感知范围，因此被称为非可见光。红外光的一个关键特性是，任何温度高于绝对零度(-273摄氏度)的物体都会自发地辐射红外线，这是因为物体的分子和原子在任何高于绝对零度的温度下都会进行无规则运动，这种运动产生的热能以红外光的形式释放。 红外技术在许多领域都有应用，其中最常见的是红外发射管和红外接收管。红外发射管是一种类似发光二极管的元件，但它的功能是发射红外光，而不是可见光。与发光二极管相似，红外发射管的亮度（或者说红外辐射强度）会随着通过它的电流增加而增强。因此，通过调节电流的大小，我们可以控制红外发射管发射的红外光的强度。 红外接收管则是一个对红外光敏感的PN结，通常形式为光敏二极管，但只对红外光有响应。在没有红外光照射时，光敏管处于截止状态，不导通电流；当有红外光照射时，光敏管会导通并产生光电流，而且光电流的大小会随着红外光强度的增加而增大。这种特性使得红外接收管可以用于检测和测量红外光的强度，从而实现信号的接收和处理。 在51单片机的学习中，红外技术常常被用来构建遥控系统或者无线通信系统。51单片机可以通过编程控制红外发射管发出特定编码的红外信号，这些信号可以被相应的红外接收管捕获，然后解码以执行特定的操作。例如，家用电器的遥控器就是利用这种原理来实现远程控制的。 《手把手教你学51单片机-C语言版》是一本实用的单片机学习教材，由金沙滩工作室的宋雪松老师等人编写，由清华大学出版社出版。书中详细介绍了51单片机的基础知识和C语言编程技巧，同时还提供了丰富的实例和超过2000分钟的配套视频教程，以帮助读者深入理解和掌握51单片机的使用。该书的电子版和配套资源是作者开源共享精神的体现，但同时也强调了对知识产权的尊重，严禁用于未经授权的商业目的或篡改内容。对于首次采用本书作为教材的高校，可以通过出版社免费申请配套的KST-51开发板，以支持教学实践。 红外光的基本原理和51单片机的应用是电子工程和嵌入式系统学习中的重要组成部分，通过理解和掌握这些知识，可以开发出各种涉及遥控、无线通信和其他红外技术的创新项目。