红外传感器

一、红外传感器的工作原理

红外传感器背后的物理学由三个定律决定：①普朗克辐射定律：温度T不等于0 K的每个物体都会发射辐射；②Stephan Boltzmann定律：黑体在所有波长发射的总能量与绝对温度有关；③Wein的位移定律：不同温度的物体发出的光谱在不同波长处达到峰值；所有温度大于绝对零度（0开尔文）的物体都具有热能，因此是红外辐射源。

红外传感器工作原理流程：

1、待侧目标。根据待侧目标的红外辐射特性可进行红外系统的设定。

2、大气衰减。待测目标的红外辐射通过地球大气层时，由于气体分子和各种气体以及各种溶胶粒的散射和吸收，将使得红外源发出的红外辐射发生衰减。

3、光学接收器。它接收目标的部分红外辐射并传输给红外传感器。相当于雷达天线，常用是物镜。

4、辐射调制器。对来自待测目标的辐射调制成交变的辐射光，提供目标方位信息，并可滤除大面积的干扰信号。又称调制盘和斩波器，它具有多种结构。

5、红外探测器。这是红外系统的核心。它是利用红外辐射与物质相互作用所呈现出来的物理效应探测红外辐射的传感器，多数情况下是利用这种相互作用所呈现出来的电学效应。此类探测器可分为光子探测器和热敏感探测器两大类型。

6、探测器制冷器。由于某些探测器必须要在低温下工作，所以相应的系统必须有制冷设备。经过制冷，设备可以缩短响应时间，提高探测灵敏度。

7、信号处理系统。将探测的信号进行放大、滤波，并从这些信号中提取出信息。然后将此类信息转化成为所需要的格式，最后输送到控制设备或者显示器中。

8、显示设备。这是红外设备的终端设备。常用的显示器有示波器、显象管、红外感光材料、指示仪器和记录仪等。

依照上面的流程，红外系统就可以完成相应的物理量的测量。

二、红外传感器有哪些类型

根据发出方式不同，红外传感器可分为主动式和被动式两种。

1、主动红外传感器的发射机发出一束经调制的红外光束，被红外接收机接收，从而形成一条红外光束组成的警戒线。当遇到树叶、雨、小动物、雪、沙尘、雾遮挡则不应报警，人或相当体积的物品遮挡将发生报警。

2、被动红外传感器是靠探测人体发射的红外线来进行工作的。传感器器收集外界的红外辐射进而聚集到红外传感器上。红外传感器通常采用热释电元件，这种元件在接收了红外辐射温度发出变化时就会向外释放电荷，检测处理后产生报警。