IR-dioder, förkortning för infraröda dioder, är halvledarkomponenter som avger ljus med en våglängd längre än det mänskliga ögat synligt kan upptäcka i de flesta fall. Den här typen av dioder används i en mängd olika hemelektronik, från TV-fjärrkontroller till de små infraröda dioderna som avger signaler från en datormus. Dioderna i det infraröda färgspektrumet är gjorda av halvledande material som galliumarsenid, som är en mineralkristall, germanium eller aluminium galliumarsenid.
Sättet IR-dioder fungerar är genom att omvandla elektriska signaler till infrarött ljus som kan strålas ut till speciella detektorer. Dessa mottagare utför den motsatta omvandlingen och förvandlar det infraröda ljuset till elektriska signaler igen. Dioderna i sig har elektriska egenskaper som kan modifieras för olika funktioner genom att tillåta emissioner på olika nivåer av det infraröda spektrumet. På detta sätt kan vissa infraröda dioder användas för att ställa in radio- och tv-mottagare elektroniskt.
Det finns en mängd olika användningsområden för IR-dioder. De används för att utlösa säkerhetssystemskameror när infraröda närhetssensorer upptäcker någon inom ett fokuserat område. Militär användning av infraröd inkluderar mörkerseendeinstrument som omvandlar närliggande ljusfotoner till förstärkta synliga elektroner och för ut detaljer från mörkret. De används också i fartygsbroar, flygplan och ubåtskontrollpaneler som indikatorlampor i svagt ljus.
De infraröda signalerna som styr mobiltelefoner och fjärrkontroller styrs av en strålad elektrisk signal från dioder vid specifika frekvenser för att utföra specifika uppgifter, även när signalerna är svaga. Vissa konsumentspelenheter kopplade till en tv använder infraröda dioder för att kommunicera med interaktiva spel som visas på skärmen. I medicinsk utrustning är infraröda dioder anslutna till optoisolatorer, som är skyddsanordningar för elektriska kretsar. Optoisolatorer skyddar den medicinska utrustningen medan tester körs på en patient, så att alla elektroniska störningar eller brus från närliggande medicinsk utrustning kan blockeras.
En typ av IR-dioder kallas en tunneldiod, som arbetar extremt snabbt för att förstärka signaler med hjälp av kvanttunnel i miljöer med hög strålning, till exempel i en rymdfarkost. En annan typ är en lysdiod (LED); denna typ finns i cirka 80 % av infraröda dioder. Kraftfulla infraröda lysdioder konkurrerar ofta med en annan typ av infraröd diod, kallad laserdioder, när det gäller att utföra liknande uppgifter i optiska kommunikationssystem. Andra IR-dioder inkluderar de känsliga fotodioderna, som fungerar genom att känna av ljus i solceller och optisk utrustning. Arrayer av lysdioder kan efterlikna fotodioder när de används i beröringsavkännande datorskärmar och känner av ljusreflektioner från en penna eller ett mänskligt finger.
Pågående forskning undersöker att använda IR-dioder för att ersätta lasrar för mindre operationer på dermatologiska kontor eftersom de kan vara mer kostnadseffektiva. Dessutom pågår forskning med nya nanokristallinfraröda dioder. Dessa kallas quantum dot LEDs och undersöks för att avgöra om de kommer att vara tillräckligt stabila under långvarig strålning vid Vanderbilt University.