Οι δίοδοι υπερύθρων, συντομογραφία για τις υπέρυθρες διόδους, είναι εξαρτήματα ημιαγωγών που εκπέμπουν φως σε μήκος κύματος μεγαλύτερο από αυτό που μπορεί να ανιχνεύσει το ανθρώπινο μάτι στις περισσότερες περιπτώσεις. Αυτός ο τύπος διόδου χρησιμοποιείται σε μια ποικιλία ηλεκτρονικών ειδών ευρείας κατανάλωσης, από τηλεχειριστήρια τηλεόρασης έως μικροσκοπικές διόδους υπέρυθρων που εκπέμπουν σήματα από ένα ποντίκι υπολογιστή. Οι δίοδοι στο υπέρυθρο χρωματικό φάσμα είναι κατασκευασμένες από ημιαγώγιμα υλικά όπως το αρσενίδιο του γαλλίου, το οποίο είναι ένας ορυκτός κρύσταλλος, το γερμάνιο ή το αρσενίδιο του γαλλίου αργιλίου.
Ο τρόπος με τον οποίο λειτουργούν οι δίοδοι IR είναι μετατρέποντας ηλεκτρικά σήματα σε υπέρυθρο φως που μπορεί να μεταδοθεί σε ειδικούς ανιχνευτές. Αυτοί οι δέκτες πραγματοποιούν την αντίθετη μετατροπή, μετατρέποντας το υπέρυθρο φως σε ηλεκτρικά σήματα για άλλη μια φορά. Οι ίδιες οι δίοδοι έχουν ηλεκτρικά χαρακτηριστικά που μπορούν να τροποποιηθούν για διαφορετικές λειτουργίες επιτρέποντας εκπομπές σε διαφορετικά επίπεδα του υπέρυθρου φάσματος. Με αυτόν τον τρόπο, ορισμένες υπέρυθρες δίοδοι μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να συντονίσουν ηλεκτρονικά τους ραδιοφωνικούς και τηλεοπτικούς δέκτες.
Υπάρχει μεγάλη ποικιλία χρήσεων για διόδους IR. Χρησιμοποιούνται για την ενεργοποίηση καμερών συστημάτων ασφαλείας όταν οι αισθητήρες εγγύτητας υπερύθρων ανιχνεύουν κάποιον σε μια εστιασμένη περιοχή. Οι στρατιωτικές χρήσεις της υπέρυθρης ακτινοβολίας περιλαμβάνουν όργανα νυχτερινής όρασης που μετατρέπουν κοντινά φωτόνια φωτός σε ενισχυμένα ορατά ηλεκτρόνια και βγάζουν λεπτομέρειες από το σκοτάδι. Χρησιμοποιούνται επίσης σε πίνακες ελέγχου πλοίων, αεροσκαφών και υποβρυχίων ως ενδεικτικές λυχνίες σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού.
Τα υπέρυθρα σήματα που λειτουργούν με κινητά τηλέφωνα και τηλεχειριστήρια λειτουργούν από ένα ηλεκτρικό σήμα που εκπέμπεται από διόδους σε συγκεκριμένες συχνότητες για την εκτέλεση συγκεκριμένων εργασιών, ακόμη και όταν τα σήματα είναι αχνά. Ορισμένες συσκευές παιχνιδιών καταναλωτών που είναι συνδεδεμένες σε μια τηλεόραση χρησιμοποιούν διόδους υπέρυθρων για να επικοινωνούν με διαδραστικά παιχνίδια που εμφανίζονται στην οθόνη. Στον ιατρικό εξοπλισμό, οι υπέρυθρες δίοδοι συνδέονται με οπτικούς απομονωτές, οι οποίοι είναι συσκευές προστασίας ηλεκτρικών κυκλωμάτων. Οι οπτικοί απομονωτές προστατεύουν τον ιατρικό εξοπλισμό κατά τη διάρκεια των δοκιμών σε έναν ασθενή, έτσι ώστε να μπορεί να αποκλειστεί οποιαδήποτε ηλεκτρονική παρεμβολή ή θόρυβος από κοντινό ιατρικό εξοπλισμό.
Ένας τύπος διόδου IR ονομάζεται δίοδος σήραγγας, η οποία λειτουργεί εξαιρετικά γρήγορα για να ενισχύσει τα σήματα χρησιμοποιώντας κβαντική σήραγγα σε περιβάλλοντα υψηλής ακτινοβολίας, όπως σε ένα διαστημόπλοιο. Ένας άλλος τύπος είναι μια δίοδος εκπομπής φωτός (LED). αυτός ο τύπος βρίσκεται στο 80% περίπου των διόδων υπερύθρων. Οι υπέρυθρες LED υψηλής ισχύος συχνά ανταγωνίζονται έναν άλλο τύπο υπέρυθρων διόδων, που ονομάζονται δίοδοι λέιζερ, στην εκτέλεση παρόμοιων εργασιών σε συστήματα οπτικών επικοινωνιών. Άλλες διόδους υπερύθρων περιλαμβάνουν τις ευαίσθητες φωτοδίοδοι, οι οποίες λειτουργούν ανιχνεύοντας φως σε ηλιακά κύτταρα και οπτικό εξοπλισμό. Συστοιχίες LED μπορούν να μιμούνται φωτοδίοδοι όταν χρησιμοποιούνται σε οθόνες υπολογιστών με αίσθηση αφής, ανιχνεύοντας αντανακλάσεις φωτός από γραφίδα ή ανθρώπινο δάχτυλο.
Η συνεχιζόμενη έρευνα εξετάζει τη χρήση διόδων υπερύθρων για την αντικατάσταση των λέιζερ για μικρές χειρουργικές επεμβάσεις σε δερματολογικά ιατρεία, καθώς μπορεί να είναι πιο οικονομικά. Επιπλέον, γίνεται έρευνα με νέες διόδους υπερύθρων νανοκρυστάλλων. Αυτά ονομάζονται LED κβαντικής κουκκίδας και ερευνώνται για να καθοριστεί εάν θα είναι αρκετά σταθερά κάτω από παρατεταμένη ακτινοβολία στο Πανεπιστήμιο Vanderbilt.