1. 红外传感器的工作原理是什么
红外传感器背后的物理学由三个定律决定:
普朗克辐射定律:温度T不等于 K的每个物体都会发射辐射
Stephan Boltzmann定律:黑体在所有波长发射的总能量与绝对温度有关
Wein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。
拓展资料
红外传感器是一种电子仪器,用于感知周围环境的某些特征。它通过发射或检测红外辐射来做到这一点。红外传感器还能够测量物体发出的热量并检测运动。
红外技术不仅存在于工业中,也存在于日常生活中。例如,电视使用红外探测器来解释从遥控器发送的信号。无源红外传感器用于运动检测系统,LDR传感器用于室外照明系统。红外传感器的主要优点包括低功耗要求,简单的电路和便携式功能。
红外传感器可以是主动或被动的,它们可以分为两种主要类型:
热红外传感器- 使用红外线能量作为热量。它们的光敏性与检测到的波长无关。热探测器不需要冷却,但响应时间慢,检测能力低。在此处阅读有关热红外传感器的更多信息。
量子红外传感器- 提供更高的检测性能和更快的响应速度。它们的光敏性取决于波长。必须冷却量子探测器以获得精确的测量。
2. 什么是红外线传感器有什么应用
红外线传感器是利用红外线来进行数据处理的一种传感器,有灵敏度高等优点,红外线传感器可以控制驱动装置的运行。
红外线传感器常用于无接触温度测量,气体成分分析和无损探伤,在医学、军事、空间技术和环境工程等领域得到广泛应用。
(2)红外线位移检测装置扩展阅读:
1、火焰探测器
火焰传感器利用红外线对对火焰非常敏感的特点,使用特制的红外线接受管来检测火焰,然后把火焰的亮度转化为高低变化的电平信号,输入到中央处理器中,中央处理器根据信号的变化做出相应的程序处理。
2、红外测温仪
红外测温仪的构成主要有光学系统,调制器,红外传感器放大器,指示器等部分构成。红外传感器是接收目标辐射并转换成电信号的器件。
3、红外成像
在许多场合,人们不仅要知道物体表面的平均温度,更需了解物体的温度分布以便分析,研究物体的结构,探测内部缺陷。红外成像就能将物体的温度分布以图像的形式直观显示出来。
红外传感器是红外探测系统中很重要的部件,但它很娇气,使用中如果不注意就有可能导致红外传感器损坏。因此,红外传感器在使用中应注意以下几点:
(1)必须首先注意了解红外传感器的性能指标和应用范围,掌握它的使用条件。
(2)必须关注传感器的工作温度,一般要选择能在室温下工作的红外传感器,便于维护。
(3)适当调整红外传感器的工作点。一般情况下,传感器有一个最佳工作点。只有工作在最佳工作点时,红外传感器的信噪比最大。
(4)选用适当前置放大器与红外传感器配合,以获取最佳探测效果。
(5)调制频率与红外传感器的频率响应相匹配。
(6)传感器的光学部分不能用手摸,擦,防止损伤与沾污。
(7)传感器存放时注意防潮,防振,防腐。
3. 测距传感器有哪些
1、超声波测距传感器
2、激光测距传感器
3、红外线测距传感器
4、24GHZ雷达传感器
4. 红外线用什么仪器测量发射量
红外分光光度计,傅立叶变红外光谱仪
傅里叶变换红外光谱仪主要由迈克尔逊干涉仪和计算机组成。迈克尔逊干涉仪的主要功能是使光源发 出的光分为两束后形成一定的光程差,再使之复合以产生干涉,所得到的干涉图函数包含了光源的全部频率 和强度信息。用计算机将干涉图函数进行傅里叶变换,就可计算出原来光源的强度按频率的分布。[1]它克服了色散型光谱仪分辨能力低、光能量输出小、光谱范围窄、测量时间长等缺点。它不仅可以测量各种气体、固体、液体样品的吸收、反射光谱等,而且可用于短时间化学反应测量。红外光谱仪在电子、化工、医学等领域均有着广泛的应用。[2]傅里叶变换红外(Fourier Transform Infrared,FTIR)光谱仪主要由红外光源、分束器、干涉仪、样品池、探测器、计算机数据处理系统、记录系统等组成,是干涉型红外光谱仪的典型代表,不同于色散型红外仪的工作原理,它没有单色器和狭缝,利用迈克尔逊干涉仪获得入射光的干涉图,然后通过傅里叶数学变换,把时间域函数干涉图变换为频率域函数图(普通的红外光谱图)。[3]
(1)光源:傅里叶变换红外光谱仪为测定不同范围的光谱而设置有多个光源。通常用的是钨丝灯或碘钨 灯(近红外)、硅碳棒(中红外)、高压汞灯及氧化钍灯(远红外)。
(2)分束器:分束器是迈克尔逊干涉仪的关键元件。其作用是将入射光束分成反射和透射两部分,然后 再使之复合,如果可动镜使两束光造成一定的光程差,则复合光束即可造成相长或相消干涉。
对分束器的要求是:应在波数v处使入射光束透射和反射各半,此时被调制的光束振幅最大。根据使用 波段范围不同,在不同介质材料上加相应的表面涂层,即构成分束器。
(3)探测器:傅里叶变换红外光谱仪所用的探测器与色散型红外分光光度计所用的探测器无本质的区 别。常用的探测器有硫酸三甘钛(TGS)、铌酸钡锶、碲镉汞、锑化铟等。
(4)数据处理系统:傅里叶变换红外光谱仪数据处理系统的核心是计算机,功能是控制仪器的操作,收集 数据和处理数据。[1
5. 可以检测振动、红外线的传感器有哪些
常见的振动仪上都有振动传感器
比较常见的振动传感器是加速度传感器,使用时将传感器固定到被测物上,直接测加速度,速度和位移通过积分算出,特点是操作简单,价格低,缺点是对被测物有附加质量,可能会引起振动状态的变化,特别是小质量的被测件。
另外还有根据多普勒原理的激光振动传感器,可以直接测量出位移和速度,加速度通过微分计算出,它的特点是无需在被测物体上安装,属于非接触测量,特别适合于旋转件和小质量被测件。
还有位移传感器和速度传感器,但是在的振动仪上不常见。
6. 红外线传感器的工作原理是什么
工作原理
利用红外线的物理性质来进行测量。红外线又称红外光,它具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性质。任何物质,只要它本身具有一定的温度(高于绝对零度),都能辐射红外线。红外线传感器测量时不与被测物体直接接触,因而不存在摩擦,并且有灵敏度高,反应快等优点。
红外线传感器包括光学系统、检测元件和转换电路。光学系统按结构不同可分为透射式和反射式两类。检测元件按工作原理可分为热敏检测元件和光电检测元件。
热敏元件应用最多的是热敏电阻。热敏电阻受到红外线辐射时温度升高,电阻发生变化(这种变化可能是变大也可能是变小,因为热敏电阻可分为正温度系数热敏电阻和负温度系数热敏电阻),通过转换电路变成电信号输出。
(6)红外线位移检测装置扩展阅读:
红外传感器的作用
1、采用红外线传感器远距离测量人体表面温度的热像图,可以发现温度异常的部位,及时对疾病进行诊断治疗(见热像仪)。
2、利用人造卫星上的红外线传感器对地球云层进行监视,可实现大范围的天气预报。
3、采用红外线传感器可检测飞机上正在运行的发动机 的过热情况等。
4、具有红外传感器的望远镜可用于军事行动,林地战探测密林中的敌人,城市战中探测墙后面的敌人,以上均利用了红外线传感器测量人体表面温度从而得知敌人所在地。
7. 位移传感器 dis
DIS(Digital Information System)即数字化信息系统,由“传感器+数据采集器+实验软件包+计算机”构成的新型实验系统.
位移传感器的测距原理:固定在被测运动物体上的发射器向接受器同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲,接受器收到红外线脉冲时开始计时t 1 ,收到超声波脉冲时停止计时t 2 ,计算机根据两者的时差△t和空气中的声速,计算出发射器和接收器之间的距离.
故答案为:数字化信息系统,传感器,数据采集器,计算机.
固定在被测运动物体上的发射器向接受器同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲,接受器收到红外线脉冲时开始计时t 1 ,收到超声波脉冲时停止计时t 2 ,计算机根据两者的时差△t和空气中的声速,计算出发射器和接收器之间的距离.