Licht ist eine elektromagnetische Strahlung in einem bestimmten Frequenzbereich [1].
Unser Auge z.B. spricht nur auf den Frequenzbereich des sichtbaren Lichts an. Den unteren Bereich -Infrarot- und
den oberen Bereich -Ultraviolett- können wir nicht sehen, aber fühlen. Wir spüren die Wärme der Infrarotstrahlung und das
Ultraviolettlicht verbrennt unsere Haut (wenn wir sie davor nicht schützen).
Mit dem Licht lassen sich auch Informationen übertragen, z.B. Daten, Sprache, Musik. Im Sender wird das Signal
aufmoduliert und im Empfänger wieder demoduliert. Für die Ausbreitung des Lichtstrahls gelten die Gesetze der Optik.
Mit dem modifizierten EMF-Schnüffler mit Fotodiode kann das auch
gezeigt werden [2].
Weitere Anwendungen der Informationsübertragung mit Licht finden wir z.B. bei Lichtwellenleitern (LWL/Glasfaserkabel) und Optokopplern.
[1] Das elektromagnetische Spektrum
[2] Demo-Modelle Beispiel 7
Mit unserem kleinen Verstärker kann ein Lichtsender realisiert werden. Anstelle des Lautsprechers wird an den Ausgang
des LM386 (5) eine Transistor-Schaltstufe mit LED*) und Vorwiderstand angeschlossen. Mit einer Tonquelle am Eingang wird
das amplitudenmodulierte Signal nun über die LED abgestrahlt.
*) Ir-Diode 1,1V, 46mA, ausgebaut aus einer alten TV-Fernbedienung;
oder alternativ LED rot, 1,9V, klar, >10000mcd
WARNUNG: Niemals direkt in den Lichtstrahl sehen. Das gilt auch für das nicht sichtbare Licht der Infrarot-Strahlung, die gefährlich für das menschliche Auge sein kann. Gefahr von Netzhautschäden!
Für einen Lichtempfänger können wir auch unseren Verstärker mit LM386 verwenden. Im Eingang wird eine Fotodiode,
z.B. LD27, mit einer komplementären Darlington-Schaltung als Verstärker verwendet.
Um größere Entfernungen überbrücken zu können, muss die Verstärkung des LM386 vergrößert werden. Dies geschieht durch
Überbrücken der Anschlüsse 1 und 8 des LM386 mit einem Elko 10µF (+ an 1). Siehe auch das Datenblatt des IC LM386.
Für erste Versuche, die Reichweite zu vergrößern, können auf die LEDs Reflektoren aufgesteckt werden und die LEDs vom Umgebungslicht abgeschirmt werden - z.B mit Installationsrohr. Hier ist für Experimente ein breites Betätigungsfeld.
Anregungen von
- 'ELiSE' AS802 (Einfacher Licht-Sende-Empfänger), Beschreibung in AATiS-Praxisheft 22, S.25-27
- 'Lichttelefon', Elektronik für Einsteiger S.212-215, elektor
