热探测器
发布时间:2015/3/16 20:35:59 访问次数:894
热探测器是利用人射红外辐射引起敏感元件的温度变化,进而使其有关的物理参数发生相应变化,A2200通过测量有关物理参数的变化可确定探测器所吸收的红外辐射。一般热探测器的灵敏度要比光子探测器低一到两个数量级,响应速度也慢得多。但热探测器的主要优点是响应波段宽,响应范围可扩展到整个红外区域,并且可以在常温下工作,使用方便,因此,应用相当广泛。热探测器主要类型有测辐射热器、辐射温差电偶型和热释电型等。目前,国内一般采用热释电型。下面介绍一下它的工作原理及几种常用材料所制作的传感器的性能。
热释电型红外探测器是根据热释电效应制成的,即电石、水晶等晶体受热产生温度变化时,其原子排列将发生变化,晶体自然极化,在其表面产生电荷的现象。据此效应制成的物体“铁电体”表面的电荷与其温度有关。当红外辐射照射到已极化的“铁电体”薄片表面时,会引起薄片温度升高,使其极化强度降低,表面电荷减少,相当于释放了一部分电荷,因此叫作热释电型传感器。如果将负载电阻与铁电体薄片相连,则负载电阻上便产生电信号输出,输出信号的强弱取决于薄片温度变化的快慢,从而反映出入射红外辐射的强弱。热释电型红外图像传感器的电压响应率正比于入射光辐射率变化的速率。这种材料的传感器适合于人体感应,因此常用于根据人体感应实现自动电灯开关、自动洗手龙头开关、防火防盗报警开关等。
这种传感器的性能主要取决于热释电材料的性能,对热释电材料的要求是:吸收能量后可以使温度迅速升高,而温度变化引起的自发极化变化大,吸收红外光的能力极强,介电常数小并且损耗小。热释电型红外图像传感器的性能稳定,并能十分容易地改变中心波长。
热探测器是利用人射红外辐射引起敏感元件的温度变化,进而使其有关的物理参数发生相应变化,A2200通过测量有关物理参数的变化可确定探测器所吸收的红外辐射。一般热探测器的灵敏度要比光子探测器低一到两个数量级,响应速度也慢得多。但热探测器的主要优点是响应波段宽,响应范围可扩展到整个红外区域,并且可以在常温下工作,使用方便,因此,应用相当广泛。热探测器主要类型有测辐射热器、辐射温差电偶型和热释电型等。目前,国内一般采用热释电型。下面介绍一下它的工作原理及几种常用材料所制作的传感器的性能。
热释电型红外探测器是根据热释电效应制成的,即电石、水晶等晶体受热产生温度变化时,其原子排列将发生变化,晶体自然极化,在其表面产生电荷的现象。据此效应制成的物体“铁电体”表面的电荷与其温度有关。当红外辐射照射到已极化的“铁电体”薄片表面时,会引起薄片温度升高,使其极化强度降低,表面电荷减少,相当于释放了一部分电荷,因此叫作热释电型传感器。如果将负载电阻与铁电体薄片相连,则负载电阻上便产生电信号输出,输出信号的强弱取决于薄片温度变化的快慢,从而反映出入射红外辐射的强弱。热释电型红外图像传感器的电压响应率正比于入射光辐射率变化的速率。这种材料的传感器适合于人体感应,因此常用于根据人体感应实现自动电灯开关、自动洗手龙头开关、防火防盗报警开关等。
这种传感器的性能主要取决于热释电材料的性能,对热释电材料的要求是:吸收能量后可以使温度迅速升高,而温度变化引起的自发极化变化大,吸收红外光的能力极强,介电常数小并且损耗小。热释电型红外图像传感器的性能稳定,并能十分容易地改变中心波长。
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