Sensori IR: 7 fatti importanti che dovresti sapere

Contenuto:

• Cos'è un'onda infrarossa?
• Cos'è un sensore IR?
• Differenza tra sensori IR termici e sensori IR fotoelettrici
• Cosa sono i sensori di fiamma IR?
• Qual è l'applicazione del sensore IR nella termografia?
• Quali sono i materiali utilizzati nei sensori IR?
• Che tipo di circuiti vengono utilizzati nei rilevatori IR?

Cos'è un'onda infrarossa?

Un'onda infrarossa è una radiazione elettromagnetica con una frequenza compresa tra 300 GHz e 400 THz [lunghezze d'onda comprese tra 10^-3 - 0.7 x 10^-6M]. Le radiazioni IR non possono essere viste dagli occhi umani. Le onde infrarosse possono essere utilizzate per riscaldare il cibo e produrre telecomandi televisivi, cavi in ​​fibra ottica, termocamere, applicazioni mediche, ecc.

Cos'è un sensore IR?

Un sensore a infrarossi o sensore IR è uno strumento che rileva e analizza le onde a infrarossi. I sensori IR possono essere di due tipi: sensori IR termici e sensori IR fotoelettrici. I sensori IR fotoelettrici rilevano e quindi convertono l'energia della luce incidente (sotto forma di onde infrarosse) in un segnale elettrico (elettroni). Il sensore fotoelettrico a infrarossi può produrre segnali elettrici in uscita che possiedono un'energia che corrisponde all'energia della luce in ingresso o incidente. I rivelatori IR termici rilevano e analizzano le radiazioni IR in base a diversi fenomeni dipendenti dalla temperatura. Di solito, i sensori IR termici variano la resistenza di uscita in base alle variazioni di temperatura incidente dovute alle radiazioni IR. I rilevatori IR sono utilizzati in IR spettrometri, bolometri, microbolometri,  termopile, termocoppie, ecc.

Sensori IR termici vs sensori IR fotoelettrici:

Cosa sono i sensori di fiamma IR?

Sensori di fiamma IR in grado di rilevare e analizzare la banda spettrale dell'infrarosso per rilevare modelli specifici presenti nel gas caldo e questi modelli vengono catturati con l'aiuto di termocamere o termocamere. I rilevatori di fiamma nel vicino infrarosso utilizzano le funzioni di riconoscimento della fiamma presenti in un dispositivo CCD. I sensori IR possono essere notevolmente influenzati dal vapore acqueo poiché l'acqua può assorbire la maggior parte della radiazione incidente. Ciò rende i sensori a infrarossi inadatti per un ambiente esterno.

Il rivelatore di fiamma IR3 potrebbe essere utilizzato per il confronto dei modelli di radiazione tra 3 diverse bande spettrali dell'infrarosso e il rapporto tra la banda di radiazione l'una rispetto all'altra. Tipicamente, questi sensori sono programmati per rilevare una banda di radiazioni nella gamma di 4.4 micrometri e le altre due bande nella gamma successiva e precedente allo spettro di 4.4 micrometri. Questo rilevamento specifico dell'intervallo consente al sensore di distinguere tra la fiamma effettiva e la radiazione non di fiamma che ha avuto un impatto sull'uscita. Ignorare le radiazioni di fondo consente ai rilevatori di fornire un risultato più accurato e privo di errori.

Qual è l'applicazione dei sensori a infrarossi nella termografia?

I sensori termici a infrarossi sono progettati specificamente per rilevare le radiazioni IR e formare immagini e queste immagini dipendono dall'energia termica irradiata da quell'oggetto selezionato e dalla variazione di temperatura tra gli oggetti in primo piano e l'ambiente di sfondo e questi strumenti servono una vasta gamma di applicazioni in vari campi differenti. Il processo di analisi dei dati di imaging termico è noto come termografia. per saperne di più su questo clicca qui.

Quali sono i materiali utilizzati nei sensori IR?

I sensori IR possono essere costituiti da materiali diversi in base ai requisiti della forma di informazione che deve fornire. Alcuni materiali comunemente usati nei rivelatori IR sono:

• Tellururo di cadmio di mercurio (noto come MCT, HgCdTe)
• Piombo (II) solfuro (PbS)
• Antimonide di indio (InSb)
• Arseniuro di indio gallio
• Arseniuro di indio
• Tantalato di litio (LiTaO3)
• Seleniuro di piombo
• Fotorilevatore Quantum Well Infrared (QWIP)
• Triglicina solfato (TGS)
• Silicite di platino (PtSi)

Che tipo di circuiti vengono utilizzati nei rilevatori IR?

I rivelatori IR sono generalmente compatibili con a Lettura circuito integrato (ROIC) che accumulerà prima le correnti foto dai pixel e quindi dirigerà questo segnale elaborato verso l'o / p per le osservazioni. Un ROIC trasmette i dati dei pixel al di fuori dell'IC con l'aiuto di uscite analogiche ad alta velocità.

Esistono 2 tipi di circuiti integrati di lettura.

1. Circuito integrato di lettura digitale dei pixel (DPROICO).
2. Circuito integrato di lettura digitale (DROICO).

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Sanchari Chakraborti

Ciao, sono Sanchari Chakraborty. Ho fatto il Master in Elettronica.
Mi piace sempre esplorare nuove invenzioni nel campo dell'elettronica.
Sono uno studente desideroso, attualmente investito nel campo dell'ottica applicata e della fotonica. Sono anche membro attivo della SPIE (Società internazionale per l'ottica e la fotonica) e dell'OSI (Optical Society of India). I miei articoli hanno lo scopo di portare alla luce argomenti di ricerca scientifica di qualità in modo semplice ma informativo. La scienza si è evoluta da tempo immemorabile. Quindi, faccio del mio meglio per attingere all'evoluzione e presentarla ai lettori.
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