紅外探測器的原理與分類

2013年11月25日 15:59泉州市科立信智能科技有限公司點擊量：6397

紅外對于我們來說其實并不陌生，經(jīng)科學研究顯示凡是溫度超過0℃的物體都能產(chǎn)生熱輻射，當物體溫度低于1725℃物體產(chǎn)生的熱輻射光譜都會集中在紅外光區(qū)域，因此自然界的所有物體都能向外輻射紅外光波。自然界的物體由于本身的物理、化學性質(zhì)、本身溫度的不同所產(chǎn)生的紅外輻射的波長和距離也不盡相同。

        通常我們將這些紅外波分為以下三個波段：

        1、近紅外：波長范圍0.75～3μm
2、中紅外：波長范圍3～25μm
3、遠紅外：波長范圍25～1000μm

人體輻射的紅外光波長3～50μm，其中8～14μm占46%，峰值波長在9.5μm。紅外輻射是波長介于可見光與微波之間的電磁波，人眼察覺不到，要察覺這種輻射的存在并測量其強弱，必須把它轉(zhuǎn)變成可以察覺和測量的其他物理量。紅外探測器（InfraredDetector）是將入射的紅外輻射信號轉(zhuǎn)變成電信號輸出的器件。

紅外探測器的分類：

根據(jù)紅外探測器是否發(fā)射紅外，可將紅外探測器分為被動紅外探測器和主動紅外探測器。

      （1）被動紅外探測器

被動紅外探測器本身不發(fā)射任何能量而只被動接收、探測來自環(huán)境的紅外輻射。探測器安裝后數(shù)秒種已適應環(huán)境，在無人或動物進入探測區(qū)域時，現(xiàn)場的紅外輻射穩(wěn)定不變，一旦有人體紅外線輻射進來，經(jīng)光學系統(tǒng)聚焦就使熱釋電器件產(chǎn)生突變電信號，而發(fā)出警報。被動紅外入侵探測器形成的警戒線一般可以達到數(shù)十米。

被動式紅外探測器主要由光學系統(tǒng)、熱傳感器（或稱為紅外傳感器）及報警控制器等部分組成。其核心是不見是紅外探測器件，通過關(guān)學系統(tǒng)的配合作用可以探測到某個立體防范空間內(nèi)的熱輻射的變化。

人體都有恒定的體溫，一般在37度，所以會發(fā)出特定波長10微米左右的紅外線，被動式紅外探頭就是靠探測人體發(fā)射的10微米左右的紅外線而進行工作的。人體發(fā)射的10微米左右的紅外線通過菲泥爾濾光片增強后聚集到紅外感應源上。紅外感應源通常采用熱釋電元件，這種元件在接收到人體紅外輻射溫度發(fā)生變化時就會失去電荷平衡，向外釋放電荷，后續(xù)電路經(jīng)檢測處理后就能產(chǎn)生報警信號。

（2）主動紅外探測器

主動紅外探測器由紅外發(fā)射機、紅外接收機和報警控制器組成。分別置于收、發(fā)端的光學系統(tǒng)一般采用的是光學透鏡，起到將紅外光束聚焦成較細的平行光束的作用，以使紅外光的能量能夠集中傳送。紅外光在人眼看不見的光譜范圍，有人經(jīng)過這條無形的封鎖線，必然全部或部分遮擋紅外光束。接收端輸出的電信號的強度會因此產(chǎn)生變化，從而啟動報警控制器發(fā)出報警信號。主動式紅外探測器遇到小動物、樹葉、沙塵、雨、雪、霧遮擋則不應報警，人或相當體積的物品遮擋將發(fā)生報警。

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