详细介绍红外探测器的分类
时间:2021-06-08 阅读:603
红外探测器是能对外界红外光辐射产生响应的光电传感器,是目前传感器领域发展的重点之一。利用它制成的探测器是军事、气象、农业、工业、医学等方面需要的设备,它涉及物理、材料等基础科学和光学、机械、微电子和计算机等多学科领域的综合科学技术。
按照工作机理分类:
热探测器和光子探测器的分类和特点
·光子探测器:光子探测器的工作机理是利用入射光辐射的光子流与探测器材料中的电子互相作用,从而改变电子的能量状态,引起各种电学现象,这种现象称为光子效应。光子探测器有内光电和外光电探测器两种,后者又分为光电导,光生伏特,光电发射型,光磁电型等四种。
·热探测器:红外热探测器的工作原理是利用辐射热效应。探测器件接收辐射能量后引起温度升高,再由接触型测温元件测量温度改变量,从而输出点型号。
热探测器主要有四类:热电堆,热释电型,和气体型。
光子探测器和热探测器的分类和特点
光子探测器和热探测器的性能特点比较
光子探测器的介绍和应用
1.光导型探测器:
当红外辐射照射在某些半导体材料表面上时,半导体材料中有些电子和空穴可以从原来不导电的束缚状态变为能导电的自由状态,使半导体的导电率增加,这种现象叫光电导现象,利用光电导现象制成的探测器成为光电导探测器。
应用:水分分析,火焰探测,红外光谱仪,火车轴温检测,安防,军事等,
2.光伏型探测器:
当红外辐射照射在某些半导体材料的pn结上时,在结内电场的作用下,自由电子移向n区,空穴移向p区。如果pn结两端便产生一个附加电势,称为光生电动势。利用这个效应制成的探测器称为光伏型探测器。
应用:光功率计,光纤通讯,气体检测,水分检测,血液分析等
3.光电发射型探测器:
当物质受到红外线照射时,电子得到了足够的光能后从物质表面上放射出来的现象,称为光电子发射效应。发射出来的电子称为光电子。光电子形成的电流即为光电流。这种探测器称为光电发射型探测器
应用:红外辐射强度测试,激光定位等
4.光磁电型探测器:
当红外辐射照射在某些半导体材料表面上时,材料表面额电子和空穴将向内部扩散,在扩散中若受强磁场的作用,电子与空穴则各偏向一边,因而产生开路电压,这种效应的探测器称为光磁电型探测器
红外探测器应用:红外辐射强度测试,气体检测,激光脉冲测试