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紅外線測(cè)溫儀器 紅外測(cè)溫儀的核心元件—紅外線傳感器

最近是春節(jié)返程的高峰期。為了配合新型冠狀病毒中的防護(hù)工作,保障廣大旅客的健康和生命安全,各大火車站、汽車站、機(jī)場(chǎng)都配備了紅外溫度計(jì),檢測(cè)旅客的體溫,觀察是否有發(fā)熱現(xiàn)象。乘客只需要通過紅外攝像頭前的區(qū)域獲取溫度數(shù)據(jù),非??旖莘奖恪?/p>

當(dāng)然,每個(gè)小區(qū)、商場(chǎng)等公共場(chǎng)所也有體溫檢測(cè)區(qū),工作人員使用手持紅外溫度計(jì)檢測(cè)進(jìn)出的行人和車輛的體溫。

(手持式)紅外溫度計(jì)的核心電子元件是紅外傳感器。今天,我們將介紹紅外溫度傳感器。

紅外傳感器是一種利用紅外線處理數(shù)據(jù)的傳感器,具有靈敏度高的優(yōu)點(diǎn),可以控制驅(qū)動(dòng)裝置的運(yùn)行。

紅外傳感器常用于非接觸式溫度測(cè)量、氣體成分分析和無損檢測(cè),廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、軍事、空技術(shù)和環(huán)境工程等領(lǐng)域。例如,紅外傳感器可以遠(yuǎn)程測(cè)量人體表面溫度的熱圖像,并可以發(fā)現(xiàn)異常溫度。

紅外線傳感器依動(dòng)作可分為:

(1)將一部分紅外線轉(zhuǎn)換成熱量,并通過熱量提取輸出信號(hào)的熱量模式,例如電阻值變化和電動(dòng)勢(shì)。

(2)利用半導(dǎo)體遷移現(xiàn)象的光電效應(yīng)吸收能量差和PN結(jié)產(chǎn)生的光電電動(dòng)勢(shì)效應(yīng)的量子型。

這種熱現(xiàn)象通常被稱為熱熱效應(yīng),其中最有代表性的是熱測(cè)輻射熱計(jì)、熱電堆和熱電元件。

熱式的優(yōu)點(diǎn)是:可以在常溫下工作,不存在波長依賴性(靈敏度隨波長不同變化很大),成本低廉;

缺點(diǎn):靈敏度低,響應(yīng)慢(質(zhì)譜)。

量子型的優(yōu)點(diǎn):靈敏度高,響應(yīng)快(μS譜);

缺點(diǎn):冷卻(液氮),波長依賴,價(jià)格高;

特別是紅外傳感器利用遠(yuǎn)紅外范圍內(nèi)的靈敏度進(jìn)行人體檢測(cè),紅外波長比可見光長但比無線電波短。紅外線讓人覺得只是熱的物體發(fā)出的,其實(shí)不是。自然界存在的一切物體,如人、火、冰等。,都發(fā)射紅外線,但由于其物體的溫度不同,它們的波長也不同。體溫36 ~ 37°C左右,發(fā)出峰值9 ~ 10微米的遠(yuǎn)紅外線,加熱到400 ~ 700°C的物體可發(fā)出峰值3 ~ 5 μ m的中紅外線。

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