Introduktion och typer av infraröda sensorer

2021-12-21

Infraröd sensorär användningen av infraröda fysikaliska egenskaper för att mäta sensorn. Infrarött, även känt som infrarött ljus, har reflektion, brytning, spridning, interferens, absorption och andra egenskaper. Varje ämne som har en viss egen temperatur (över absolut noll) kan avgeinfraröd strålning. Infraröd sensormätning har inte direkt kontakt med det uppmätta objektet, så det finns ingen friktion, och har fördelarna med hög känslighet, snabb respons.
Infraröd sensor inkluderar optiskt system, detekteringselement och omvandlingskrets. Optiskt system kan delas in i transmissionstyp och reflektionstyp enligt olika struktur. Detekteringselementet kan delas in i termiskt detekteringselement och fotoelektriskt detekteringselement enligt arbetsprincipen. Termistorer är de mest använda termistorerna. När termistorn utsätts för infraröd strålning ökar temperaturen och motståndet ändras (denna förändring kan vara större eller mindre, eftersom termistorn kan delas in i positiv temperaturkoefficient termistor och negativ temperaturkoefficient termistor), som kan omvandlas till elektrisk signalutgång genom omvandlingskretsen. Fotoelektriska detektionselement används vanligtvis som ljuskänsliga element, vanligtvis gjorda av blysulfid, blyselenid, indiumarsenid, antimonarsenid, ternära kvicksilverkadmiumtelluridlegeringar, germanium- och kiseldopade material.
Speciellt infraröda sensorer använder sig av känsligheten för det avlägsna infraröda området för fysisk undersökning av människor, infraröda våglängder är längre än synligt ljus och kortare än radiovågor. Infrarött får folk att tro att det bara sänds ut av heta föremål, men det är faktiskt inte så. Alla föremål som finns i naturen, såsom människor, eld, is och så vidare, alla avger infraröda strålar, men deras våglängd är olika på grund av objektets temperatur. Kroppstemperaturen är cirka 36 ~ 37°C, vilket avger en fjärrinfraröd stråle med ett toppvärde på 9 ~ 10μm. Dessutom kan föremålet uppvärmt till 400 ~ 700°C avge en medelinfraröd stråle med ett toppvärde på 3 ~ 5μm.

Deinfraröd sensorkan delas in i dess åtgärder:
(1) Den infraröda linjen omvandlas till värme, och värmetypen för det ändrade motståndsvärdet och utsignalen, såsom den elektriska dynamiska potentialen, avlägsnas av värme.
(2) Den optiska effekten av halvledarmigreringsfenomenet och kvanttypen för den fotoelektriska potentialeffekten på grund av PN-anslutning.
Det termiska fenomenet är allmänt känt som pyrotermisk effekt, och de mest representativa är strålningsdetektorer (Thermal Bolometer), termoelektriska reaktorer (Thermopile) och termoelektriska (Pyroelektriska) element.
Fördelarna med termisk typ är: kan fungera vid rumstemperatur, våglängdsberoende (sensoriska förändringar av olika våglängder) finns inte, kostnaden är billig;
Nackdelar: låg känslighet, långsam respons (mS-spektrum).
Fördelar med kvanttyp: hög känslighet, snabb respons (spektrumet av S);
Nackdelar: måste kylas (flytande kväve), våglängdsberoende, högt pris;