Датчики ИК-излучения
Для ИК-диапазона от 0,8 до 12 мкм существует множество датчиков излучения на основе селенида свинца (PbSe), сульфида свинца (PbS), арсенида индия (InAs), антимонида индия (InSb) и германия, а также пироэлектрические детекторы.
Важной областью применения таких детекторов является обнаружение нагретых частей детали при определении к ним положения. Пироэлектрический эффект возникает в результате смещения зарядов в некоторых кристаллах при их нагреве (рисунок 4.20). Этот эффект не аналогичен термоэлектрическому эффекту, так как в данном случае не возникает постоянного напряжения.
Рисунок 4.20 – Пироэлектрический эффект (перераспределение зарядов в нагретом кристалле)
При резком воздействии ИК-излучения на пироэлектрический детектор, вызывающем его нагрев, напряжение или ток (в зависимости от вида схемы) изменяются лишь кратковременно, а затем спадают до нуля даже и при сохраняющемся действии облучения. Эквивалентную схему пироэлектрического детектора можно представить в виде параллельного (при измерении тока) или последовательного (при измерении напряжения) соединения конденсатора и генератора (источника тока или напряжения), как показано на рисунок 4.21.
Рисунок 4.21 – Эквивалентная схема пироэлектрического детектора
Чувствительность, как по току, так и по напряжению зависит от частоты падающего излучения (рисунок 4.21). Ниже 10 Гц предпочтительно усиление по напряжению, тогда как в случае высокочастотных широкополосных сигналов более целесообразно усиление по току.
Кроме использования в пассивных оградительных системах, такого рода датчики находят применение в схемах контроля за работой горелок, в пожарных извещателях, системах контроля окружающей среды, газоанализаторах, установках для измерения излучения и в реле близости.
Дата добавления: 2022-05-27; просмотров: 129;