日期：2022-03-30
紅外線傳感器的應(yīng)用范圍是什么，DR 傳感器用于室外照明系統(tǒng)。紅外傳感器的主要優(yōu)勢(shì)包括其低功耗要求、簡(jiǎn)單的電路和便攜特性。紅外線輻射理論人眼看不到紅外線。在電磁波譜中，可以在可見(jiàn)光和微波區(qū)域之間找到紅外輻射。紅外波的波長(zhǎng)通常在 0.75 到 1000μm 之間。
紅外線一、遠(yuǎn)紅外線
紅外光譜可分為近紅外、中紅外和遠(yuǎn)紅外。從 0.75 到 3μm 的波長(zhǎng)區(qū)域稱為近紅外區(qū)域。3到6微米之間的區(qū)域稱為中紅外區(qū)域，波長(zhǎng)大于6微米的紅外輻射稱為遠(yuǎn)紅外線。紅外線科學(xué)的基礎(chǔ)自從 FW Herschel 于 1800 年發(fā)現(xiàn)紅外光以來(lái)，紅外光譜理論就一直存在。 Herschel 進(jìn)行了一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，使用棱鏡來(lái)折射來(lái)自太陽(yáng)的光，并能夠使用一個(gè)可見(jiàn)光譜的紅色部分檢測(cè)紅外輻射的存在。溫度計(jì)來(lái)測(cè)量溫度的升高。
紅外線二、探測(cè)能力
紅外傳感器的類型紅外傳感器可以是主動(dòng)的或被動(dòng)的，它們可以分為兩種主要類型：熱紅外傳感器——使用紅外能量作為熱量。它們的光敏性與被檢測(cè)的波長(zhǎng)無(wú)關(guān)。熱探測(cè)器不需要冷卻，但響應(yīng)時(shí)間慢，探測(cè)能力低。在此處閱讀有關(guān)熱紅外傳感器的更多信息。量子紅外傳感器——提供更高的檢測(cè)性能和更快的響應(yīng)速度。它們的光敏性取決于波長(zhǎng)。量子探測(cè)器必須冷卻才能獲得準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。
紅外線三、定律支配
紅外線傳感器的工作原理紅外傳感器背后的物理原理受三個(gè)定律支配：普朗克輻射定律：溫度 T 不等于 0 K 的每個(gè)物體都會(huì)發(fā)射輻射，斯蒂芬·玻爾茲曼定律：黑體在所有波長(zhǎng)發(fā)射的總能量與絕對(duì)溫度有關(guān)，恩位移定律：不同溫度的物體發(fā)出的光譜在不同波長(zhǎng)處達(dá)到峰值，所有溫度大于絕對(duì)零(0 開(kāi)爾文)的物體都具有熱能，因此是紅外輻射的來(lái)源。輻射源包括黑體輻射器、鎢絲燈和碳化硅。紅外傳感器通常使用具有特定紅外波長(zhǎng)的紅外激光器和 LED 作為光源。
紅外線四、傳輸介質(zhì)
紅外傳輸需要傳輸介質(zhì)，它可以由真空、大氣或光纖組成。光學(xué)組件，例如由石英、CaF 2、Ge 和 Si 制成的光學(xué)透鏡、聚乙烯菲涅耳透鏡以及 Al 或 Au 反射鏡，用于會(huì)聚或聚焦紅外輻射。為了限制光譜響應(yīng)，可以使用帶通濾波器。接下來(lái)，紅外探測(cè)器用于探測(cè)已聚焦的輻射。檢測(cè)器的輸出通常非常小，因此需要與電路耦合的前置放大器來(lái)進(jìn)一步處理接收到的信號(hào)。
紅外線五、夜視設(shè)備
如果沒(méi)有足夠的可見(jiàn)光可以在沒(méi)有幫助的情況下看到，則在夜視設(shè)備中實(shí)施紅外技術(shù)。夜視設(shè)備將環(huán)境中的光子轉(zhuǎn)換為電子，然后使用化學(xué)和電學(xué)過(guò)程將它們放大，最后再將它們轉(zhuǎn)換回可見(jiàn)光。在此處閱讀有關(guān)夜視設(shè)備中紅外技術(shù)的更多信息。
紅外線六、天文領(lǐng)域
紅外天文學(xué)是研究在紅外輻射中可見(jiàn)的天體的天文學(xué)領(lǐng)域。通過(guò)使用望遠(yuǎn)鏡和固態(tài)探測(cè)器，天文學(xué)家能夠觀察宇宙中的物體，而這些物體是用電磁光譜可見(jiàn)范圍內(nèi)的光無(wú)法探測(cè)到的。在太空中建立了紅外天文臺(tái)，例如在太空中建立了斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡和赫歇爾太空天文臺(tái)。天文臺(tái)不受地球大氣中水蒸氣吸收紅外光的影響。紅外線追蹤紅外跟蹤，也稱為紅外尋的，是一種導(dǎo)彈制導(dǎo)系統(tǒng)，它使用從目標(biāo)發(fā)射的紅外電磁輻射來(lái)跟蹤它。這些導(dǎo)彈系統(tǒng)通常被稱為“尋熱器”，因?yàn)榧t外線會(huì)被人、車輛和飛機(jī)等高溫物體強(qiáng)烈輻射。
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