Любой объект с температурой выше абсолютного нуля излучает энергию в космическое пространство в виде инфракрасного света. Технология зондирования, которая использует инфракрасное излучение для измерения соответствующих физических величин, называется технологией инфракрасного зондирования.
Технология инфракрасных датчиков является одной из самых быстроразвивающихся технологий в последние годы, инфракрасный датчик широко используется в аэрокосмической, астрономической, метеорологической, военной, промышленной и гражданской и других областях, играя незаменимую важную роль. Инфракрасное излучение, по сути, является разновидностью электромагнитной волны излучения, ее диапазон длин волн составляет примерно 0,78 м ~ 1000 м спектрального диапазона, поскольку оно находится в видимом свете за пределами красного света, так называемого инфракрасного. Любой объект с температурой выше абсолютного нуля излучает энергию в космическое пространство в виде инфракрасного света. Технология зондирования, которая использует инфракрасное излучение для измерения соответствующих физических величин, называется технологией инфракрасного зондирования.
Фотонный инфракрасный датчик — это разновидность датчика, работающего за счет фотонного эффекта инфракрасного излучения. Так называемый фотонный эффект заключается в том, что при попадании инфракрасного излучения на некоторые полупроводниковые материалы поток фотонов в инфракрасном излучении взаимодействует с электронами в полупроводниковом материале, изменяя энергетическое состояние электронов, что приводит к различным электрическим явлениям. Измеряя изменения электронных свойств полупроводниковых материалов, можно узнать силу соответствующего инфракрасного излучения. Основными типами фотонных детекторов являются внутренний фотодетектор, внешний фотодетектор, детектор свободных носителей, квантовый детектор QWIP и так далее. Внутренние фотодетекторы далее подразделяются на фотопроводящий тип, фотовольт-генерирующий тип и фотомагнитоэлектрический тип. Основными характеристиками фотонного детектора являются высокая чувствительность, быстрая скорость отклика и высокая частота отклика, но недостатком является то, что полоса обнаружения узкая, и он, как правило, работает при низких температурах (чтобы поддерживать высокую чувствительность, для охлаждения фотонного детектора до более низкой рабочей температуры часто используется жидкий азот или термоэлектрическое охлаждение).
Инструмент анализа компонентов на основе технологии инфракрасного спектра обладает характеристиками зеленого, быстрого, неразрушающего и онлайн, и является одним из быстрых разработок высокотехнологичной аналитической технологии в области аналитической химии. Многие газовые молекулы, состоящие из асимметричных диатомовых и полиатомовых водорослей, имеют соответствующие полосы поглощения в полосе инфракрасного излучения, а длина волны и сила поглощения полос поглощения различны из-за различных молекул, содержащихся в измеряемых объектах. В соответствии с распределением полос поглощения различных газовых молекул и силой поглощения можно определить состав и содержание газовых молекул в измеряемом объекте. Инфракрасный газоанализатор используется для облучения измеряемой среды инфракрасным светом и в соответствии с характеристиками инфракрасного поглощения различных молекулярных сред, используя характеристики инфракрасного спектра поглощения газа, посредством спектрального анализа для достижения анализа состава или концентрации газа.
Диагностический спектр гидроксила, воды, карбоната, Al-OH, Mg-OH, Fe-OH и других молекулярных связей может быть получен путем инфракрасного облучения целевого объекта, а затем положение длины волны, глубина и ширина спектра могут быть измерены и проанализированы для получения его видов, компонентов и соотношения основных металлических элементов. Таким образом, может быть реализован анализ состава твердых сред.
Время публикации: 04 июля 2023 г.