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紅外線傳感器

紅外線傳感器

  紅外線傳感器依動作可分為熱型紅外線傳感器和量子型紅外線傳感器。紅外線傳感器特別是利用遠紅外線范圍的感度做為人體檢出用,紅外線的波長比可見光長而比電波短。

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紅外線傳感器說明書

紅外線傳感器

紅外線傳感器|熱型紅外線傳感器|量子型紅外線傳感器


紅外線傳感器特別是利用遠紅外線范圍的感度做為人體檢出用,紅外線的波長比可見光長而比電波短。紅外線讓人覺得只由熱的物體放射出來,可是事實上不是如此,凡是存在于自然界的物體,如人類、火、冰等等全部都會射出紅外線,只是其波長因其物體的溫度而有差異而已。人體的體溫約為36~37°C,所放射出峰值為9~10μm的遠紅外線,另外加熱至400~700°C的物體,可放射出峰值為3~5μm 的中間紅外線。

紅外線傳感器分類
紅外線傳感器依動作可分為熱型和量子型。
(1) 將紅外線一部份變換為熱,藉熱取出電阻值變化及電動勢等輸出信號之熱型。
(2) 利用半導體遷徙現象吸收能量差之光電效果及利用因PN 接合之光電動勢效果的量子型。
熱型的現象俗稱為焦熱效應,其中最具代表性者有測輻射熱器 (Thermal Bolometer),熱電堆(Thermopile)及熱電(Pyroelectric)元件。
熱型的優缺點:
優點:可常溫動作下操作,波長依存性(波長不同感度有很大之變化者)并不存在,造價便宜;
缺點:感度低、響應慢(mS之譜)。
量子型的優缺點:
優點:感度高、響應快速(μS 之譜);
缺點:必須冷卻(液體氮氣) 、有波長依存性、價格偏高;

紅外線傳感器利用紅外線的物理性質來進行測量的傳感器。紅外線又稱紅外光,它具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性質。任何物質,只要它本身具有一定的溫度(高于絕對零度),都能輻射紅外線。紅外線傳感器測量時不與被測物體直接接觸,因而不存在摩擦,并且有靈敏度高,反應快等優點。
紅外線傳感器包括光學系統、檢測元件和轉換電路。光學系統按結構不同可分為透射式和反射式兩類。檢測元件按工作原理可分為熱敏檢測元件和光電檢測元件。熱敏元件應用最多的是熱敏電阻。熱敏電阻受到紅外線輻射時溫度升高,電阻發生變化,通過轉換電路變成電信號輸出。光電檢測元件常用的是光敏元件,通常由硫化鉛、硒化鉛、砷化銦、砷化銻、碲鎘汞三元合金、鍺及硅摻雜等材料制成。
紅外線傳感器常用于無接觸溫度測量,氣體成分分析和無損探傷,在醫學、軍事、空間技術和環境工程等領域得到廣泛應用。例如采用紅外線傳感器遠距離測量人體表面溫度的熱像圖,可以發現溫度異常的部位,及時對疾病進行診斷治療(見熱像儀);利用人造衛星上的紅外線傳感器對地球云層進行監視,可實現大范圍的天氣預報;采用紅外線傳感器可檢測飛機上正在運行的發動機 的過熱情況等。
具有紅外傳感器的望遠鏡可用于軍事行動,林地戰探測密林中的敵人,城市戰中探測墻后面的敵人,以上均利用了紅外線傳感器測量人體表面溫度從而得知敵人所在地。


紅外線傳感器


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