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红外传感器工作基本原理的相关研究内容

时间:2023-05-19      阅读:361

  红外传感器是什么呢?红外线传感器是一种能够感知目标红外线并根据红外线的物理特性进行测量的传感器。红外传感器数据类型按探测机理可分问题成为一个光子探测器和热探测器。红外传感器技术已经广为人知,在现代科技、国防、工农业等领域得到了广泛的应用。下面就为大家进行详细分析介绍红外传感器工作基本原理的相关研究内容,一起来看看吧。

  一、红外传感器的工作原理

  红外传感器背后的物理学由三个定律决定:①普朗克辐射定律:温度T不等于0 K的每个物体都会发射辐射;②Stephan

  Boltzmann定律:黑体在所有波长发射的总能量与绝对温度有关;③Wein的位移定律:不同温度的物体发出的光谱在不同波长

  所有温度高于绝对零度(0开尔文)的物体都具有热能,因此是红外线的来源。

  红外传感器工作原理流程:

  (1)待测目标:根据待测目标的红外辐射特性可进行红外系统的设定。

  (2)大气衰变。当被测目标的红外线穿过地球大气层时,它将由气体分子和各种气体以及各种溶胶粒子的散射和吸收引起

  吸收,将使得红外源发出的红外辐射发生衰减。

  (3)光学接收器。它接收目标的部分红外辐射,并将其传输到红外传感器。相当于雷达天线,通常是物镜。

  (4)辐射调制器。它将来自被测目标的辐射调制成交变辐射,提供目标方位信息,可以滤除大面积的干扰信号。也叫调制盘和斩波器,它具有多种结构。

  (5)红外探测器。这是红外系统的核心。它是利用红外辐射与物质相互作用的化学效应来探测红外辐射的传感器。在大多数情况下,设备利用这种相互作用产生的电效应。这类探测器可分为光子探测器和热敏探测器。

  (6)探测器制冷器。由于我国某些探测器必须我们要在低温下工作,所以需要相应的系统设计必须有制冷设备。设备可以冷却以缩短声音

  应时间,提高探测灵敏度。

  (7)信号处理系统。将探测的信号进行放大、滤波,并从这些信号中提取出信息。然后将此类企业信息进行转化成为所需要的格

  类型,最后到控制设备或显示器。

  (8)显示设备。这是红外设备的终端设备。常用的显示器有示波器、显像管、红外光敏材料、指示仪表和记录仪。

  依照上面的流程,红外控制系统就可以通过完成进行相应的物理的测量。


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