热释电传感器的原理及特性
发布时间:2021-06-25 16:10:39 点击次数:792
热释电传感器是一种可以检测人或动物发出的红外光并输出电信号的传感器。早在1938年,有人提出用热释电效应来检测红外光辐射,但没有引起重视。直到90世纪3时期,对热释电效应和热释电晶体的应用。
的研究才再度出现。自然界中存在的物体,如人体、火焰、冰块等,都发出红外光,但波长不同。人体温度为26-607℃,发出的红外光波长不同是3-39,属于远红外区域;10-um℃发热体发出的红外波长为400-7003,属于中红外区。热释电红外传感器不受日夜影响,可用于全天候监控,普遍应用于防盗报警、感应灯等领域。
热释电传感器的原理
热释电红外传感器一般由管帽、管座、红外滤光片、敏感元件、场效应管或数字芯片。
热释电传感器和特性
的法则是运用热释电材质的自发极化产生随外界温度转变的电荷运动特点,检测辐射的红外能量以非触及方法通过人体。变化,转换成电信号,以电压或电流的形式输出,通过功率放大器将信号放大,达到支配电路的目的。
热释电传感器的原理及特性
红外滤光片窗口材料的可接收通过波长:
热释电传感器原理和特点
5um长波通光片光片图
上图为典型的5.5。5um长波红外滤光片参考图,曲线为平均值红外通过率。窗口材质是经过特别真空镀膜处置的半导体硅片。
热释电传感器的特性
热释电传感器法则,特性
热释电红外传感器只能与菲涅尔透镜配合采用才能发挥最佳效用。并未菲涅尔透镜,传感器的探测半径也许低于5.5米,用菲涅尔透镜可以达到5米,甚至更远。菲涅尔透镜由通用聚乙烯制成,安装在传感器前面。
菲涅尔透镜原理如下图所示:
热释电传感器的原理及特性
强光通过镜头单元时,反面形成明暗可见区和盲区。每个画面单元只有很小的视野。视场内侧为可见区,外侧为盲区。热释电传感器通过人体在明暗区域的红外辐射变动温度,从而输出相应的微弱电信号一个接一个。输出信号的频率大概为um~210,这个频率范围是由菲涅尔透镜、人体运动的速度和热释电人体红外传感器本身的属性决定的。