Инфракрасные детекторы можно разделить на неохлаждаемые инфракрасные детекторы и охлаждаемые инфракрасные детекторы в соответствии с их различными принципами работы. В этой статье мы познакомим вас с различиями между ними с точки зрения принципа работы, чувствительных материалов, чувствительности, точности измерений, размера и энергопотребления.
1. Принцип работы
Принцип работы неохлаждаемого инфракрасного детектора заключается в том, что поглощающий материал принимает инфракрасное излучение и преобразует его в тепловую энергию, вызывая повышение температуры чувствительного элемента, тем самым вызывая изменение некоторых физических параметров чувствительного элемента, а затем преобразуя его в электрический сигнал через механизм преобразования.
Охлаждаемый инфракрасный детектор основан на фотоэлектрическом эффекте. Инфракрасное тепловое излучение изменяет концентрацию носителя чувствительного материала, что вызывает изменения электрического сигнала элемента изображения обнаружения, а затем электрический сигнал обрабатывается для получения видимого инфракрасного теплового изображения.
2. Чувствительные материалы
Основными материалами неохлаждаемых инфракрасных детекторов являются оксид ванадия (VOx) и аморфный кремний (a-Si), а основными материалами охлаждаемого инфракрасного детектора являются теллурид ртути-кадмия (MCT), сверхрешетка типа II (T2SL), антимонид индия (InSb) и квантовые лунки (QWIPs).
3. Чувствительность и точность измерений
Охлаждаемый инфракрасный детектор требует криоохладителя для снижения собственной температуры, поэтому его чувствительность и точность измерений выше, чем у неохлаждаемого инфракрасного детектора.
4. Размер и энергопотребление
Охлаждаемый инфракрасный детектор больше, чем неохлаждаемый детектор, потому что для снижения температуры требуется криоохладитель. Кроме того, поскольку охлаждаемый инфракрасный детектор нуждается в криоохладителе для работы, он потребляет много энергии, в то время как неохлаждаемый инфракрасный детектор не имеет криокулера, поэтому потребляет меньше энергии.
5. Долговечность
Срок службы охлаждаемого инфракрасного детектора во многом зависит от срока службы криоохладителя. Например, срок службы охладителя Стирлинга GSTiR составляет около 10000 часов.
6. Цена
Из-за необходимости использования нескольких компонентов, таких как криоохладители и компоненты Дьюара, стоимость производства охлаждаемых инфракрасных детекторов относительно высока. Однако неохлаждаемые детекторы основаны на технологии MEMS и могут производиться в больших количествах, а преимущество в стоимости более значительное.
7. Применение
Неохлаждаемый инфракрасный извещатель обладает такими характеристиками, как небольшой размер, низкая стоимость, четкое изображение и т. Д., Поэтому он широко используется в мониторинге безопасности, промышленном обнаружении, пожарной сигнализации, медицине и других областях. Охлаждаемые инфракрасные детекторы больше используются в дистанционном обнаружении, научных исследованиях, аэрокосмической и других областях.
идти наверх
Неохлаждаемые инфракрасные детекторы
Неохлаждаемые тепловизионные модули
Охлаждаемые инфракрасные детекторы
Охлаждаемые тепловые модули