ir sensor의 원리에 대해서 간단히 알아보기

ir sensor의 원리에 대해 간단히 알아보면 ir센서는 움직임을 감지하는 도구이다. ir(적외선) 센서인데 구글에서 검색해보면 적외선을 감지하는 센서를 ir센서라고 하지 않고 움직임을 감지하는 도구를 ir센서라고 하는 것 같다.

ir센서는 빛센서(적외선을 감지하는 센서)와 infra-red 스펙트럼(적외선)의 빛을 발생시키는 led로 구성되어 있다.

움직임 감시기에 적외선을 사용하는 이유는 사람의 눈에 보이지 않기 때문이다. 

IR센서는 포토 트렌지스터라고도 하는데 일반적인 트랜지스터의 역활은 상황에 따라 전류가 흐르게 하거나 흐르지 못하게 하는 역활을 한다. 하지만 포토 트렌지스터는 빛의 양을 감지해 지나는 전류의 양이 정해진다.

빛은 사물과 부딪치면 반사되고 이렇게 반사된 빛은 빛센서로도 들어가게 된다. 이렇게 반사된 적외선만을 감지하여 움직임만을 감지하는 IR센서가 있고 다음 사진 처럼 밤에 적외선을 이용하여 사물의 형태를 구별할 수 있는 것도 있다. 

사물의 형태를 구별할 수 있는 원리는 적외선은 모든 사물이 스스로 방출하며 대상의 온도에 따라 파장이 변하는데 이를 이용해 야간에 사람과 사물을 구별하는 것이 가능하다. 아래 사진과 같이 고온을 빨갛게, 저온은 파랗게 표시하여 밤에도 사물을 구별하는 것이 가능해진다. 움직임 센서에서 사물에서 나오는 적외선을 이용하지 않고 스스로 빛을 방출해 반사되는 적외선을 감지하는 이유는 움직임의 변화를 측정해야 하기 때문인데 빛을 방출하고 반사되는 적외선을 측정하는 센서가 휠씬 빠르게 반응하기 때문에 움직임을 측정하기 좋다.

By Jagokogo (Own work) via Wikimedia Commons

By U.S. Air Force Staff Sergeant Shawn Weismiller [Public domain], via Wikimedia Commons

위의 사진처럼 군인들이 고글을 쓰면 밤에도 녹색으로 사물을 잘 볼 수 있게 하는 것은 나이트비전이라고 하는데 이는 빛을 증폭해서 잘 보이게하는 것으로 ir 센서와는 다른 것이다.