紅外傳感器ppt課件(2)-wenkub.com
2025-01-12 07:39 本頁(yè)面
【正文】 如果在蒙皮表面或表面附近存在疲勞裂紋，則熱傳導(dǎo)受到影響，在裂紋附近熱量不能很快傳輸出來(lái)，使裂紋附近表面溫度很快升高。然后利用紅外熱像儀快速掃描鑄件整個(gè)表面，如果通道內(nèi)有殘余型芯或者壁厚不勻，在熱圖中即可明顯地看出。在沒有缺陷的焊接區(qū)內(nèi)，電流分布是均勻的，各處產(chǎn)生的熱量大致相等，焊接區(qū)的表面溫度分布是均勻的。 三、焊接缺陷的無(wú)損檢測(cè) 第 16章 紅外傳感器 圖中焊接區(qū)無(wú)缺陷。對(duì)于某些采用 x射線、超聲波等無(wú)法探測(cè)的局部缺陷，用紅外無(wú)損檢可測(cè)取得較好的效果。 紅外光源 測(cè)量氣室 干涉濾光片 紅外傳感器 標(biāo)準(zhǔn)氣室 調(diào)制系統(tǒng) 第 16章 紅外傳感器 當(dāng)進(jìn)入測(cè)量氣室小的被測(cè)氣體里含有二氧化碳時(shí)，射人氣室的紅外輻射中的 波段紅外輻射被二氧化碳吸收，使測(cè)量氣室中出來(lái)的紅外輻射比標(biāo)準(zhǔn)氣室中出來(lái)的紅外輻射弱。 第 16章 紅外傳感器 紅外光源 測(cè)量氣室 干涉濾光片 紅外傳感器 標(biāo)準(zhǔn)氣室 調(diào)制系統(tǒng) 調(diào)節(jié)紅外光源，使之分別通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)氣室和測(cè)量氣室。 第 16章 紅外傳感器 CO2氣體對(duì)紅外線的透射光譜 從圖中可以看出 ,CO2氣體則在 m和 m附近以及波長(zhǎng)大于 14μ m的范圍 ， 對(duì)紅外線有較強(qiáng)的吸收能力 。 第 16章 紅外傳感器 電荷耦合器件（ CCD）是比較理想的固態(tài)成像器件。 第 16章 紅外傳感器 靶面各點(diǎn)的熱釋電與靶面各點(diǎn)溫度的變化成正比，而靶面各點(diǎn)的溫度變化又與靶面輻照度成正比。 光電陰極 引管 屏蔽環(huán) 聚集加速電極 熒光屏 第 16章 紅外傳感器 紅外攝像管 紅外攝像管是將物體的紅外輻射轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)過(guò)電子系統(tǒng)放大處理，再還原為光學(xué)像的成像裝置。熒光屏上的熒光物質(zhì)，受到高速電子的轟擊便發(fā)出可見光。 紅外變像管成像 紅外變像管是直接把物體紅外圖像變成可見圖像的電真空器件，主要由光電陰極、電子光學(xué)系統(tǒng)和熒光屏三部分組成，并安裝在高度真空的密封玻璃殼內(nèi)。 紅外探測(cè)器的一般結(jié)構(gòu) 紅外探測(cè)器一般由光學(xué)系統(tǒng)、 調(diào)制器、 敏感元件、前置放大器和 指示器等部分 組成。 第 16章 紅外傳感器 二、紅外測(cè)溫原理 紅外測(cè)溫有幾種方法，這里只介紹全輻射測(cè)溫。由于是非接觸測(cè)量，不會(huì)破壞 物體原來(lái)溫度分布狀況，因此測(cè)的溫度比較真實(shí)。它不需要與物體達(dá)到熱平衡 的過(guò)程，只要接收到目標(biāo)的紅外輻射即可定溫。 比探測(cè)率 比探測(cè)率又叫歸一化探測(cè)率，或者叫探測(cè)靈敏度。 m? c??R?R21第 16章 紅外傳感器 光子傳感器的電壓響應(yīng)率是波長(zhǎng)的函數(shù)，它的響應(yīng)率是一條隨波長(zhǎng)變化而變化的曲線，如曲線 2所示。但其靈敏度低，低噪聲前置放大器制作困難，因而影響了使用。利用這個(gè)效應(yīng)制成的傳感器稱為光生伏特傳感器或結(jié)傳感器。 利用光電導(dǎo)現(xiàn)象制成的傳感器稱為光電導(dǎo)傳感器，如硫化鉛（ Pbs）、硒化鉛（ PbSe）、銻化銦（ InSb）、碲鎘汞（ HgCdTe）等材料都可制造光電導(dǎo)傳感器。光電二極管、光電倍增管等便屬于這種類型的電子傳感器。所以，必須對(duì)紅外輻射進(jìn)行調(diào)制（或稱斬光），使恒不定期的輻射變成交變輻射，不斷地引起傳感器的溫度變化，才能導(dǎo)致熱釋電產(chǎn)生，并輸出交變的信號(hào)。 第 16章 紅外傳感器 輸出信號(hào)的大小，取決于薄片溫度變化的快慢，從而反映出入射的紅外輻射的強(qiáng)弱。 第 16章 紅外傳感器 ? 熱釋電型傳感器 熱釋電型傳感器是一種具有極化現(xiàn)象的熱晶體或稱 “ 鐵電體 ” 。氣室的前面附有吸收的膜，它是低熱容量的薄膜。 利用溫差電勢(shì)現(xiàn)象制成的紅外傳感器稱為熱電偶型紅外傳感器 ? 熱電偶型傳感器 第 16章 紅外傳感器 ? 高萊氣動(dòng)型傳感器 高萊氣動(dòng)型傳感器是利用氣體吸收紅外輻射后，溫度升高，體積增大的特性。測(cè)量熱敏電阻值變化的大小，即可得知入射的紅外輻射的強(qiáng)弱，從而可以判斷產(chǎn)生紅外射物體的溫度。 二、常見紅外傳感器 熱傳感器 熱傳感器是利用入射紅外輻射引起傳感器的溫度變化，進(jìn)而使有關(guān)物理參數(shù)發(fā)生相應(yīng)的變化，通過(guò)測(cè)量有關(guān)物理參數(shù)的變化來(lái)確定紅外傳感器所吸收的紅外輻射。微米 （ W/cm微 米（ W/sr 紅外光 通過(guò)一海里長(zhǎng)度的大氣透過(guò)率曲線 第 16章 紅外傳感器 紅外輻射在通過(guò)大氣層時(shí)被分割成三個(gè)波段，即2~ m， 3~5μ m和 8~18μ m，統(tǒng)稱為 “ 大氣窗口 ” 。研究發(fā)現(xiàn)，太陽(yáng)光譜各種單色光的熱效應(yīng)從紫色光到紅色光是逐漸增大的，而且最大的熱效應(yīng)出現(xiàn)在紅外輻射的頻率范圍內(nèi)，因此人們又將紅外輻射稱為熱
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