Introduction et types de capteurs infrarouges

Capteur infrarougeest l'utilisation des propriétés physiques infrarouges pour mesurer le capteur. L'infrarouge, également connu sous le nom de lumière infrarouge, possède des propriétés de réflexion, de réfraction, de diffusion, d'interférence, d'absorption et autres. Toute substance ayant une certaine température (au-dessus du zéro absolu) peut émettrerayonnement infrarouge. La mesure du capteur infrarouge n'entre pas directement en contact avec l'objet mesuré, il n'y a donc pas de friction et présente les avantages d'une sensibilité élevée et d'une réponse rapide.
Le capteur infrarouge comprend un système optique, un élément de détection et un circuit de conversion. Le système optique peut être divisé en type de transmission et type de réflexion selon différentes structures. L'élément de détection peut être divisé en élément de détection thermique et élément de détection photoélectrique selon le principe de fonctionnement. Les thermistances sont les thermistances les plus utilisées. Lorsque la thermistance est soumise au rayonnement infrarouge, la température augmente et la résistance change (ce changement peut être plus grand ou plus petit, car la thermistance peut être divisée en thermistance à coefficient de température positif et thermistance à coefficient de température négatif), qui peut être convertie en sortie de signal électrique. à travers le circuit de conversion. Les éléments de détection photoélectriques sont couramment utilisés comme éléments photosensibles, généralement constitués de sulfure de plomb, de séléniure de plomb, d'arséniure d'indium, d'arséniure d'antimoine, d'alliage ternaire de tellurure de mercure et de cadmium, de matériaux dopés au germanium et au silicium.
Les capteurs infrarouges, en particulier, utilisent la sensibilité de la gamme infrarouge lointain pour l’examen physique humain ; les longueurs d’onde infrarouges sont plus longues que la lumière visible et plus courtes que les ondes radio. L’infrarouge donne l’impression qu’il n’est émis que par des objets chauds, mais en réalité ce n’est pas le cas. Tous les objets existant dans la nature, comme les êtres humains, le feu, la glace, etc., émettent tous des rayons infrarouges, mais leur longueur d'onde est différente en raison de la température de l'objet. La température corporelle est d'environ 36 ~ 37°C, qui émet un rayon infrarouge lointain avec une valeur maximale de 9 ~ 10 μm. De plus, l'objet chauffé à 400 ~ 700°C peut émettre un rayon infrarouge moyen avec une valeur maximale de 3 ~ 5 μm.

LeCapteur infrarougepeut être divisé en ses actions:
(1) La ligne infrarouge est transformée en chaleur, et le type de chaleur de la valeur de résistance changeante et le signal de sortie tel que le potentiel dynamique électrique sont éliminés par la chaleur.
(2) L'effet optique du phénomène de migration des semi-conducteurs et le type quantique de l'effet de potentiel photoélectrique dû à la connexion PN.
Le phénomène thermique est communément appelé effet pyrothermique, et les plus représentatifs sont le détecteur de rayonnement (Bolomètre thermique), le réacteur thermoélectrique (Thermopile) et les éléments thermoélectriques (Pyroélectriques).
Les avantages du type thermique sont les suivants : peut fonctionner à température ambiante, la dépendance à la longueur d'onde (changements sensoriels de différentes longueurs d'onde) n'existe pas, le coût est bon marché ;
Inconvénients : faible sensibilité, réponse lente (spectre mS).
Avantages du type quantique : haute sensibilité, réponse rapide (le spectre de S) ;
Inconvénients : refroidissement obligatoire (azote liquide), dépendance à la longueur d'onde, prix élevé ;