Introduktion og typer af infrarøde sensorer
Infrarød sensorer brugen af infrarøde fysiske egenskaber til at måle sensoren. Infrarødt, også kendt som infrarødt lys, har refleksion, brydning, spredning, interferens, absorption og andre egenskaber. Ethvert stof, der har en bestemt temperatur for sig (over det absolutte nulpunkt), kan udsendeinfrarød stråling. Infrarød sensormåling kommer ikke direkte i kontakt med det målte objekt, så der er ingen friktion og har fordelene ved høj følsomhed, hurtig respons.
Infrarød sensor inkluderer optisk system, detekteringselement og konverteringskredsløb. Optisk system kan opdeles i transmissionstype og reflektionstype i henhold til forskellig struktur. Detekteringselementet kan opdeles i termisk detekteringselement og fotoelektrisk detekteringselement ifølge arbejdsprincippet. Termistorer er de mest udbredte termistorer. Når termistor udsættes for infrarød stråling, stiger temperaturen, og modstanden ændres (denne ændring kan være større eller mindre, fordi termistor kan opdeles i positiv temperaturkoefficient termistor og negativ temperaturkoefficient termistor), som kan konverteres til elektrisk signaludgang gennem konverteringskredsløbet. Fotoelektriske detektionselementer bruges almindeligvis som lysfølsomme elementer, sædvanligvis fremstillet af blysulfid, blyselenid, indiumarsenid, antimonarsenid, ternær legering af kviksølvcadmiumtellurid, germanium og siliciumdoterede materialer.
Især infrarøde sensorer gør brug af følsomheden af det fjerne infrarøde område til fysisk undersøgelse af mennesker, infrarøde bølgelængder er længere end synligt lys og kortere end radiobølger. Infrarød får folk til at tro, at det kun udsendes af varme genstande, men det er det faktisk ikke. Alle genstande, der findes i naturen, såsom mennesker, ild, is og så videre, udsender alle infrarøde stråler, men deres bølgelængde er forskellig på grund af objektets temperatur. Kropstemperaturen er omkring 36 ~ 37°C, som udsender en fjern infrarød stråle med en topværdi på 9 ~ 10μm. Derudover kan objektet, der er opvarmet til 400 ~ 700°C, udsende en melleminfrarød stråle med en topværdi på 3 ~ 5μm.
Detinfrarød sensorkan opdeles i dets handlinger:
(1) Den infrarøde linje omdannes til varme, og varmetypen af den skiftende modstandsværdi og udgangssignalet, såsom det elektriske dynamiske potentiale, fjernes af varme.
(2) Den optiske effekt af halvledermigreringsfænomenet og kvantetypen af den fotoelektriske potentialeffekt på grund af PN-forbindelse.
Det termiske fænomen er almindeligvis kendt som pyrotermisk effekt, og de mest repræsentative er strålingsdetektor (Thermal Bolometer), termoelektrisk reaktor (Thermopile) og termoelektriske (Pyroelektriske) elementer.
Fordelene ved termisk type er: kan fungere ved stuetemperatur handling, bølgelængdeafhængighed (forskellige bølgelængde sensoriske ændringer) eksisterer ikke, omkostningerne er billige;
Ulemper: lav følsomhed, langsom respons (mS-spektrum).
Fordele ved kvantetype: høj følsomhed, hurtig reaktion (spektret af S);
Ulemper: skal afkøles (flydende nitrogen), bølgelængdeafhængighed, høj pris;
Infrarød sensor inkluderer optisk system, detekteringselement og konverteringskredsløb. Optisk system kan opdeles i transmissionstype og reflektionstype i henhold til forskellig struktur. Detekteringselementet kan opdeles i termisk detekteringselement og fotoelektrisk detekteringselement ifølge arbejdsprincippet. Termistorer er de mest udbredte termistorer. Når termistor udsættes for infrarød stråling, stiger temperaturen, og modstanden ændres (denne ændring kan være større eller mindre, fordi termistor kan opdeles i positiv temperaturkoefficient termistor og negativ temperaturkoefficient termistor), som kan konverteres til elektrisk signaludgang gennem konverteringskredsløbet. Fotoelektriske detektionselementer bruges almindeligvis som lysfølsomme elementer, sædvanligvis fremstillet af blysulfid, blyselenid, indiumarsenid, antimonarsenid, ternær legering af kviksølvcadmiumtellurid, germanium og siliciumdoterede materialer.
Især infrarøde sensorer gør brug af følsomheden af det fjerne infrarøde område til fysisk undersøgelse af mennesker, infrarøde bølgelængder er længere end synligt lys og kortere end radiobølger. Infrarød får folk til at tro, at det kun udsendes af varme genstande, men det er det faktisk ikke. Alle genstande, der findes i naturen, såsom mennesker, ild, is og så videre, udsender alle infrarøde stråler, men deres bølgelængde er forskellig på grund af objektets temperatur. Kropstemperaturen er omkring 36 ~ 37°C, som udsender en fjern infrarød stråle med en topværdi på 9 ~ 10μm. Derudover kan objektet, der er opvarmet til 400 ~ 700°C, udsende en melleminfrarød stråle med en topværdi på 3 ~ 5μm.
Detinfrarød sensorkan opdeles i dets handlinger:
(1) Den infrarøde linje omdannes til varme, og varmetypen af den skiftende modstandsværdi og udgangssignalet, såsom det elektriske dynamiske potentiale, fjernes af varme.
(2) Den optiske effekt af halvledermigreringsfænomenet og kvantetypen af den fotoelektriske potentialeffekt på grund af PN-forbindelse.
Det termiske fænomen er almindeligvis kendt som pyrotermisk effekt, og de mest repræsentative er strålingsdetektor (Thermal Bolometer), termoelektrisk reaktor (Thermopile) og termoelektriske (Pyroelektriske) elementer.
Fordelene ved termisk type er: kan fungere ved stuetemperatur handling, bølgelængdeafhængighed (forskellige bølgelængde sensoriske ændringer) eksisterer ikke, omkostningerne er billige;
Ulemper: lav følsomhed, langsom respons (mS-spektrum).
Fordele ved kvantetype: høj følsomhed, hurtig reaktion (spektret af S);
Ulemper: skal afkøles (flydende nitrogen), bølgelængdeafhængighed, høj pris;
