紅外探測器為何要在低溫下工作-閱讀頁
2024-12-10 22:55本頁面
【正文】 感應(yīng)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。光電子效應(yīng)有外光電效應(yīng)和內(nèi)光電效應(yīng) (光電導(dǎo)效應(yīng)和光生伏特 )兩種。 光電探測器 當(dāng)光照射到某些材料的表面上時，如果入射光子的能量足夠大，就能夠使電子逸出材料的表面，這種現(xiàn)象稱為外光電效應(yīng)。常用的光電探測器有光電二極管和光電倍增管。利用半導(dǎo)體的光電導(dǎo)效應(yīng)制成的紅外探測器叫做光電導(dǎo)探測器，是目前，它是種類最多應(yīng)用最廣的一類光子探測器。此時若用導(dǎo)線將 PN兩端連接起來，電流就會由 P型半導(dǎo)體經(jīng)導(dǎo)線流至 N型半導(dǎo)體。 光生伏特探測器 光磁電探測器 在樣品橫向加一磁場，當(dāng)半導(dǎo)體表面吸收光子后所產(chǎn)生的電子和空穴隨即向體內(nèi)擴散，在擴散過程中由于受橫向磁場的作用，電子和空穴分別向樣品兩端偏移，在樣品兩端產(chǎn)生電位差。利用光磁電效應(yīng)制成的探測器稱為光磁電探測器 (簡稱 PEM器件 )。但由于其靈敏度較前兩種低，故目前應(yīng)用較少。致冷器有輻射致冷器、熱電致冷器和冷凍劑致冷器等。 低溫與紅外探測器 紅外探測器經(jīng)低溫冷卻后，響應(yīng)時間縮短、靈敏度提高、響應(yīng)波長展寬、受限背景噪聲減小。在遠紅外波段，為提高探測率和靈敏度 ,通常還須用液氖溫區(qū) 30K左右的低溫恒溫容器和斯特林制冷機來冷卻，如鍺摻汞、鎘汞等紅外探測器材料。集成電路是一塊微小的硅片，它包含有幾百萬個電子元件。在通常的術(shù)語中，集成電路通常稱為芯片，而紅外探測器前置放大電路中存在此電路。 紅外探測器的應(yīng)用 接近探測器（傳感器）是一種當(dāng)入侵者接近它時能觸發(fā)報警的探測裝置。當(dāng)人體靠近時，通過空間的電磁偶合，會改變 LC回路的諧振頻率，引起震蕩頻率改變，探測器的檢測電路能夠識別這種頻率的改變而發(fā)出警示信號。通常被保護的物件是金屬的，實際上可以構(gòu)成保護電路的一部分，因而只要有人試圖破壞系統(tǒng)時，就會立即觸發(fā)報警。其實運動是無處不在的，地球在轉(zhuǎn)動，地球上的任何東西都在“移動”，這里所要探測的其實是相對的移動，比如放置在桌面上的物體被移開了桌面、停放的車輛被開動或搬動了等等。移動探測器的有效性與應(yīng)用的正確與否有很大關(guān)系。 探測被警戒的物體發(fā)生移動，必須找到移動所能夠產(chǎn)生的物理量變化，現(xiàn)在至少有：機械方法、光學(xué)方法、電磁方法、震動探測法 紅外探測器的應(yīng)用 主動光入侵探測器 光以直線傳播，因此稱為“光線”，如果光的傳播路徑被阻擋，光線既中斷，光不能繼續(xù)傳播。 軍事應(yīng)用 由于紅外系統(tǒng)比雷達系統(tǒng)的分辨率高，隱蔽性好，且不易受電子干擾，較之可見光系統(tǒng)具有能識別偽裝、可晝夜工作、受天氣影響較小等優(yōu)點。主要應(yīng)用與紅外夜視 ,紅外制導(dǎo) ,紅外偵察。成像技術(shù)與模式識別、微處理機技術(shù)相結(jié)合，將出現(xiàn)具有自適應(yīng)能力的凝視型實時空間偵察監(jiān)視系統(tǒng)和具有自主攻擊能力的武器系統(tǒng)。 THANK YOU!
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