Въведение и видове инфрачервени сензори

Инфрачервен сензоре използването на инфрачервени физически свойства за измерване на сензора. Инфрачервената светлина, известна още като инфрачервена светлина, има отражение, пречупване, разсейване, интерференция, абсорбция и други свойства. Всяко вещество, което има определена собствена температура (над абсолютната нула), може да излъчваинфрачервено лъчение. Измерването с инфрачервен сензор не контактува директно с измервания обект, така че няма триене и има предимствата на висока чувствителност, бърза реакция.
Инфрачервеният сензор включва оптична система, детекторен елемент и верига за преобразуване. Оптичната система може да бъде разделена на тип предаване и тип отражение според различна структура. Детектиращият елемент може да бъде разделен на термичен детекторен елемент и фотоелектричен детекторен елемент според принципа на работа. Термисторите са най-широко използваните термистори. Когато термисторът е подложен на инфрачервено лъчение, температурата се повишава и съпротивлението се променя (тази промяна може да бъде по-голяма или по-малка, тъй като термисторът може да бъде разделен на термистор с положителен температурен коефициент и термистор с отрицателен температурен коефициент), което може да се преобразува в изходен електрически сигнал чрез веригата за преобразуване. Фотоелектричните детекторни елементи обикновено се използват като фоточувствителни елементи, обикновено изработени от оловен сулфид, оловен селенид, индиев арсенид, антимонов арсенид, тройна сплав на живачно-кадмиев телурид, германий и материали, легирани със силиций.
Инфрачервените сензори, по-специално, използват чувствителността на далечния инфрачервен диапазон за физическо изследване на хора, инфрачервените дължини на вълните са по-дълги от видимата светлина и по-къси от радиовълните. Инфрачервените лъчи карат хората да мислят, че се излъчват само от горещи обекти, но всъщност не е така. Всички обекти, съществуващи в природата, като хора, огън, лед и т.н., всички излъчват инфрачервени лъчи, но тяхната дължина на вълната е различна поради температурата на обекта. Телесната температура е около 36 ~ 37°C, което излъчва далечни инфрачервени лъчи с пикова стойност от 9 ~ 10 μm. В допълнение, обектът, нагрят до 400 ~ 700°C, може да излъчва среден инфрачервен лъч с пикова стойност от 3 ~ 5 μm.

Theинфрачервен сензорможе да се раздели на неговите действия:
(1) Инфрачервената линия се трансформира в топлина и типът топлина на променящата се стойност на съпротивлението и изходният сигнал, като например електрическия динамичен потенциал, се отстраняват от топлина.
(2) Оптичният ефект на явлението миграция на полупроводници и квантовият тип на ефекта на фотоелектричния потенциал, дължащ се на PN връзка.
Топлинният феномен е известен като пиротермичен ефект, като най-представителните са радиационният детектор (термичен болометър), термоелектрическият реактор (термобил) и термоелектрическите (пироелектрически) елементи.
Предимствата на термичния тип са: може да работи при стайна температура, не съществува зависимост от дължината на вълната (сензорни промени при различна дължина на вълната), цената е ниска;
Недостатъци: ниска чувствителност, бавен отговор (mS спектър).
Предимства на квантовия тип: висока чувствителност, бърза реакция (спектърът на S);
Недостатъци: трябва да се охлади (течен азот), зависимост от дължината на вълната, висока цена;