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什么是热释电红外传感器
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红外传感器

基本知识-什么是热释电红外传感器-

什么是热释电红外传感器?

什么是红外线?

红外线的特征

热释电效应是什么?

热释电红外传感器的工作原理

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什么是热释电红外传感器?

热释电红外传感器通过应用热释电陶瓷(一种压电材料)的热释电效应来检测红外。

什么是红外线?

具有热效应的能量

红外线是一种电磁波,类似于无线电波、可见光波和紫外线。

红外线的特征

红外线是一种电磁波,其波长比可见光长,但比无线电波短。此外,肉眼看不到它们,但它们确实有热能,可以感觉到热能。

 

 

说到红外线,人们往往认为它们只是由热物体发出的,但事实并非如此。自然界中存在的所有物体,无论是人、火还是冰,都会根据其温度和表面条件发出红外线。

然而,只有波长根据物体的温度而不同。黑体温度发出的红外线的波长分布根据普朗克定律表示。

温度为T[K]的物体发出的红外线的辐射能量与绝对温度的四次方成比例(摄氏-273°C)。(斯特凡-玻尔兹曼定律)

根据维恩位移定律,人体(310[K])发射峰值波长为9到10[µm]的红外能量。此外,随着温度的升高,从热物体发射的红外线的峰值波长变短。

热释电效应是什么?

热释电效应是指热释电陶瓷中发生温度变化并导致热释电陶瓷的自发极化发生变化并根据温度变化产生电荷的现象。

热释电红外传感器利用这种热释电效应来检测陶瓷的温度变化并产生输出。

同时,当温度处于稳定状态时,无论温度的绝对值如何,都没有输出。

 

热释电红外传感器的工作原理

当红外线进入传感器时发生温度变化,因此热释电元件(陶瓷)的表面温度升高,并且热释电效应产生表面电荷。

因此,电荷的中性状态在稳定过程中崩溃,传感元件表面电荷和吸附浮动离子电荷因松弛时间不同而变得不平衡,并产生未配对电荷。

该产生的表面电荷由传感器内的部件提取为电信号,并用作输出信号。

 

只有在温度发生变化时才可能进行检测。

当没有温度变化=没有移动时,无法执行检测。

 
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