紅外傳感器ppt課件(2)(參考版)
2025-01-18 07:39本頁(yè)面
【正文】 。然后，用紅外輻射溫度計(jì)測(cè)量表面溫度。冷卻通道暢通，冷卻效果良好，熱圖上顯示出一系列均勻的白色條紋；假如通道阻塞，冷卻液體受阻，則在阻塞處顯示出黑色條紋。 第 16章 紅外傳感器 四、鑄件內(nèi)部缺陷探測(cè) 當(dāng)用紅外無(wú)損探測(cè)時(shí)，只需在鑄件內(nèi)部通以液態(tài)氟利昂冷卻，使冷卻通道內(nèi)有最好的冷卻效果。 電流 第 16章 紅外傳感器 圖中焊接區(qū)有一氣孔，存在缺陷的焊接區(qū)，由于缺陷（氣孔）的電阻很大，使這一區(qū)域損耗增加，溫度升高。由于電流的作用，焊口將產(chǎn)生一定的熱量，熱量的大小正比于材料的電阻率和電流密度的平方。若將一交流電壓加在焊接區(qū)的兩端，在焊口上會(huì)有交流電流通過(guò)。 被動(dòng)式是用物體自身的熱輻射作為輻射源，探測(cè)其輻射的強(qiáng)弱或分布情況，判斷物體內(nèi)部有無(wú)缺陷。 二、紅外無(wú)損檢測(cè)的方法 紅外無(wú)損檢測(cè)分主動(dòng)式和被動(dòng)式兩類。 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 紅外無(wú)損檢測(cè) 一、紅外無(wú)損檢測(cè)的特點(diǎn) 紅外無(wú)損檢測(cè)是通過(guò)測(cè)量熱流或熱量來(lái)鑒定金屬或非金屬材料質(zhì)量、探測(cè)內(nèi)部缺陷的。被測(cè)氣室中二氧化碳濃度越大，兩個(gè)氣室出來(lái)的紅外輻射強(qiáng)度差別越大。紅外傳感器相當(dāng)于接收一束恒定不變的紅外輻射，因此可以看成只有直流響應(yīng)，接于傳感器后面的交流放大器是沒(méi)有輸出的。采用干涉光片濾光，只允許波長(zhǎng) 的紅外輻射通過(guò)，此波段正好是 二氧化碳的吸收帶 。待測(cè)氣體經(jīng)采氣裝置，由進(jìn)氣口進(jìn)入測(cè)量氣室。 根據(jù)實(shí)驗(yàn)分析 ， m吸收帶不受大氣中其它成份影響 ， 那么可以利用這個(gè)吸收帶來(lái)判別大氣中的 CO2氣體成份 。根據(jù)吸收帶分布的情況與吸收的強(qiáng)弱，可以識(shí)別物質(zhì)分子的類型，從而得出物質(zhì)的組成及百分比。 電荷耦合器件 二、紅外成像儀 第 16章 紅外傳感器 第 16章 紅外傳感器 紅外分析儀 一、紅外分析儀的工作原理 紅外分析儀是根據(jù)物質(zhì)的吸收特性來(lái)進(jìn)行工作的。通過(guò)導(dǎo)電膜取出視頻信號(hào)，送視頻放大器放大，再送到控制顯像系統(tǒng)，在顯像系統(tǒng)的屏幕上便可見(jiàn)到與物體紅外輻射相對(duì)應(yīng)的 熱像圖 。因而，靶面各點(diǎn)的熱釋電量與靶面的輻照度成正比。當(dāng)經(jīng)過(guò)調(diào)制的紅外輻射經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)成像在靶上時(shí)，靶面吸收紅外輻射，溫度升高并釋放出電荷。如光導(dǎo)攝像管、硅靶攝像管和熱釋電攝像管等。人們通過(guò)觀察熒光屏的上的輝度明暗，便可知道物體各部位溫度的高低?？梢?jiàn)光輝度與轟擊的電子密度的大小成比例。 第 16章 紅外傳感器 光電陰極發(fā)射的光電子在電場(chǎng)的作用下飛向熒光屏。 第 16章 紅外傳感器 光電陰極 引管 屏蔽環(huán) 聚集加速電極 熒光屏 當(dāng)物體的紅外輻射通過(guò)物鏡射到光電陰極上時(shí)，光電陰極表面的紅外敏感材料 —— 蒸涂的半透明銀氧銫，接收輻射后，便發(fā)射光電子。紅外成像就能將物體的溫度分布以圖像的形式直觀地顯示出來(lái)。 根據(jù)光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分為 反射式 光學(xué)系統(tǒng)的紅外探測(cè)器和 透射式 光學(xué)系統(tǒng)的紅外探測(cè)器兩種。 斯蒂芬 玻爾茲曼定律 第 16章 紅外傳感器 物體溫度越高，它輻射出來(lái)的能量越大。全輻射測(cè)溫是測(cè)量 物體所輻射 出來(lái)的全波段輻射能量來(lái)決定物體的溫度。紅外溫度測(cè)量方法，幾乎可在所有溫 度測(cè)量場(chǎng)合使用。其 測(cè)量準(zhǔn)確度可達(dá)到 ℃ 以內(nèi)，甚至更??； 紅外測(cè)量范圍廣泛。物體溫度微小的變化，就會(huì)引起輻 射能量較大的變化，紅外傳感器可迅速地檢測(cè)出來(lái)； 紅外測(cè)溫 一、紅外測(cè)溫的特點(diǎn) 第 16章 紅外傳感器 外測(cè)溫準(zhǔn)確度較高。反 映時(shí)間一般都在毫秒級(jí)甚至微秒級(jí)； 紅外測(cè)溫靈敏度高。輸出信號(hào)滯后于紅外輻射的時(shí)間，稱為傳感器的時(shí)間常數(shù)，在數(shù)值上為 cf?? 2/1?cf第 16章 紅外傳感器 紅外測(cè)溫是遠(yuǎn)距離和非接觸測(cè)量，特別適合于高速 運(yùn)動(dòng)物體、帶電體、高溫及高壓物體的溫度測(cè)量； 紅外測(cè)量反應(yīng)速度快。通常用符號(hào) 表示 *DfAURfADfAN E PD N ?????? 000* )/()/1( ?第 16章 紅外傳感器 為響應(yīng)率下降到最大值的 （ 3dB）時(shí)間的調(diào)制頻率。通常用符號(hào)“ NEP”表示 SUNU?RUUUAPNE P NNs??/00—— 投射到傳感器敏感元件單位面積上的輻射功率（ W/cm2）； —— 紅外傳感器敏感元件的面積（ cm2） 0P0A第 16章 紅外傳感器 探測(cè)率 探測(cè)率是噪聲等效功率的倒數(shù)，即 NURNE PD /1??? 紅外傳感器的探測(cè)率越高，表明傳感器所能探測(cè)到的最小輻射功率越小，傳感器就越靈敏。一般將響應(yīng)率最大值所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)稱為峰值波長(zhǎng)（ ），而把響應(yīng)率下降到響應(yīng)值的一半所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)稱為截止波長(zhǎng)（
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