Булак: Ulink Media
Эпидемиядан кийинки доордо биз инфракызыл сенсорлор күн сайын алмаштыргыс деп эсептейбиз. Жол жүрүп баратканда, көздөгөн жерибизге жетүү үчүн температураны кайра-кайра өлчөөдөн өтүшүбүз керек. Чындыгында, көп сандаган инфракызыл сенсорлор менен температураны өлчөө көптөгөн маанилүү ролдорду аткарат. Андан кийин, инфракызыл сенсорду жакшылап карап көрөлү.
Инфракызыл сенсорлорго киришүү
Абсолюттук нөлдөн (-273°C) жогору болгон ар кандай нерсе, мындайча айтканда, айлана-чөйрөгө тынымсыз инфракызыл энергияны чыгарып турат. Ал эми инфракызыл сенсор объектинин инфракызыл энергиясын сезип, аны электрдик компоненттерге айландыра алат. Инфракызыл сенсор оптикалык системадан, детектордук элементтен жана конверсия схемасынан турат.
Оптикалык система ар кандай түзүлүшүнө жараша өткөрүү түрү жана чагылдыруу түрү болуп бөлүнөт. Берүү үчүн эки компонент талап кылынат: бири инфракызыл нурларды өткөрүүчү, экинчиси инфракызыл нурларды кабыл алуучу. Ал эми чагылдыргычка керектүү маалыматты чогултуу үчүн бир гана сенсор керек.
Детектордук элемент иштөө принцибине ылайык жылуулук детектордук элемент жана фотоэлектрдик детектордук элемент болуп бөлүнүшү мүмкүн. Термисторлор эң кеңири колдонулган термисторлор болуп саналат. Термистор инфракызыл нурланууга дуушар болгондо, температура жогорулайт жана каршылык өзгөрөт (бул өзгөрүү чоңураак же кичине болушу мүмкүн, анткени термистор оң температура коэффициенти термисторуна жана терс температура коэффициенти термисторуна бөлүнүшү мүмкүн), аларды конверсия схемасы аркылуу электрдик сигналдын чыгышына айландырса болот. Фотоэлектрдик детектордук элементтер көбүнчө фотосезгич элементтер катары колдонулат, адатта коргошун сульфидинен, коргошун селенидинен, индий арсенидинен, сурьма арсенидинен, сымап кадмий теллуридинин үчилтик эритмесинен, германий жана кремний кошулган материалдардан жасалат.
Ар кандай сигналдарды иштетүү жана конвертациялоо схемаларына ылайык, инфракызыл сенсорлорду аналогдук жана санариптик түргө бөлүүгө болот. Аналогдук пироэлектрдик инфракызыл сенсордун сигналдарды иштетүү схемасы талаа эффектисинин түтүгү болуп саналат, ал эми санариптик пироэлектрдик инфракызыл сенсордун сигналдарды иштетүү схемасы санариптик чип болуп саналат.
Инфракызыл сенсордун көптөгөн функциялары үч сезгич компоненттин: оптикалык системанын, аныктоо элементинин жана конверсия схемасынын ар кандай пермутациялары жана айкалыштары аркылуу ишке ашырылат. Келгиле, инфракызыл сенсорлор өзгөрүүлөрдү жасаган башка тармактарды карап көрөлү.
Инфракызыл сенсорду колдонуу
1. Газды аныктоо
Инфракызыл оптикалык газ сенсорунун иштөө принциби - бул ар кандай газ молекулаларынын жакын инфракызыл спектрдик тандалма сиңирүү мүнөздөмөлөрүнө негизделген, газдын концентрациясы жана сиңирүү күчүнүн байланышы (Ламберт-Билл Ламберт Бир мыйзамы) газ компонентинин концентрациясын аныктоо жана аныктоо үчүн колдонулат.
Инфракызыл сенсорлорду жогорудагы сүрөттө көрсөтүлгөндөй инфракызыл анализ картасын алуу үчүн колдонсо болот. Ар кандай атомдордон турган молекулалар бирдей жыштыктагы инфракызыл жарыктын нурлануусу астында инфракызыл сиңирүүгө дуушар болушат, натыйжада инфракызыл жарыктын интенсивдүүлүгү өзгөрөт. Ар кандай толкун чокуларына ылайык, аралашмадагы газдын түрлөрүн аныктоого болот.
Бир инфракызыл сиңирүү чокусунун абалына жараша, газ молекуласында кандай топтор бар экенин гана аныктоого болот. Газдын түрүн так аныктоо үчүн, биз газдын ортоңку инфракызыл аймагындагы бардык сиңирүү чокуларынын абалын, атап айтканда, газдын инфракызыл сиңирүү манжа изин карап чыгышыбыз керек. Инфракызыл спектр менен аралашмадагы ар бир газдын курамын тез талдоого болот.
Инфракызыл газ сенсорлору мунай химиясында, металлургия өнөр жайында, жумушчу шарттардагы тоо-кен казып алууда, абанын булганышын көзөмөлдөөдө жана көмүртекти нейтралдаштырууга байланыштуу аныктоодо, айыл чарбасында жана башка тармактарда кеңири колдонулат. Учурда орто инфракызыл лазерлер кымбат. Келечекте көптөгөн тармактар газды аныктоо үчүн инфракызыл сенсорлорду колдонгондуктан, инфракызыл газ сенсорлору ого бетер мыкты жана арзан болуп калат деп ишенем.
2. Инфракызыл аралыкты өлчөө
Инфракызыл диапазондук сенсор - бул инфракызыл нурду өлчөө системасынын каражаты катары колдонуу үчүн колдонулган сезүүчү түзүлүштүн бир түрү, кеңири өлчөө диапазону, кыска жооп берүү убактысы, негизинен заманбап илим жана технология, улуттук коргонуу, өнөр жай жана айыл чарба тармактарында колдонулат.
Инфракызыл диапазон сенсору инфракызыл сигналды берүүчү жана кабыл алуучу диоддордун жубуна ээ, алар инфракызыл диапазон сенсорун колдонуп, инфракызыл жарык нурун чыгарат, объектке нурланткандан кийин чагылдыруу процессин түзөт, сигналды алгандан кийин сенсорго чагылдырат, андан кийин CCD сүрөт иштетүүсүн колдонот, убакыт айырмасынын маалыматтарын берет жана кабыл алат. Объекттин аралыгы сигнал процессору тарабынан иштетилгенден кийин эсептелет. Бул табигый беттерде гана эмес, чагылдыруучу панелдерде да колдонулушу мүмкүн. Аралыкты өлчөө, жогорку жыштыктагы жооп, катаал өнөр жай чөйрөлөрүнө ылайыктуу.
3. Инфракызыл берүү
Инфракызыл сенсорлорду колдонуу менен маалыматтарды берүү да кеңири колдонулат. Телевизордун алыстан башкаруу пульту телевизорду алыстан башкаруу үчүн инфракызыл берүү сигналдарын колдонот; Уюлдук телефондор маалыматтарды инфракызыл берүү аркылуу бере алат. Булар инфракызыл технология алгач иштелип чыккандан бери колдонулуп келе жаткан колдонмолор.
4. Инфракызыл жылуулук сүрөтү
Жылуулук сүрөткө тартуучу аппарат – бул температурасы абсолюттук нөлдөн жогору болгон бардык объектилерден чыккан инфракызыл нурланууну кармап кала алган пассивдүү сенсор. Жылуулук сүрөткө тартуучу аппарат башында аскердик байкоо жана түнкү көрүү куралы катары иштелип чыккан, бирок ал кеңири колдонула баштаган сайын баасы төмөндөп, колдонуу чөйрөсү бир топ кеңейген. Жылуулук сүрөткө тартуучу аппараттардын колдонулушуна жаныбарларды, айыл чарбасын, курулушту, газды аныктоону, өнөр жайлык жана аскердик колдонмолорду, ошондой эле адамдарды аныктоону, көзөмөлдөөнү жана идентификациялоону камтыйт. Акыркы жылдары инфракызыл жылуулук сүрөтү көптөгөн коомдук жайларда азыктардын температурасын тез өлчөө үчүн колдонулуп келет.
5. Инфракызыл индукция
Инфракызыл индукциялык өчүргүч - бул инфракызыл индукциялык технологияга негизделген автоматтык башкаруу өчүргүчү. Ал тышкы дүйнөдөн чыккан инфракызыл жылуулукту сезүү менен автоматтык башкаруу функциясын ишке ашырат. Ал лампаларды, автоматтык эшиктерди, уурулукка каршы сигнализацияларды жана башка электр жабдууларын тез ача алат.
Инфракызыл сенсордун Fresnel линзасы аркылуу адам денеси чыгарган чачыранды инфракызыл жарыкты өчүргүч аркылуу сезүүгө болот, ошентип жарыкты күйгүзүү сыяктуу ар кандай автоматтык башкаруу функцияларын ишке ашырууга болот. Акыркы жылдары акылдуу үйдүн популярдуулугу менен инфракызыл сенсор акылдуу таштанды челектеринде, акылдуу дааратканаларда, акылдуу жаңсоо өчүргүчтөрүндө, индукциялык эшиктерде жана башка акылдуу продуктыларда да колдонулуп келет. Инфракызыл сенсор адамдарды гана сезүү эмес, көбүрөөк функцияларды аткаруу үчүн дайыма жаңыланып турат.
Жыйынтык
Акыркы жылдары интернет буюмдары тармагы тездик менен өнүгүп, кеңири рыноктук келечекке ээ болду. Бул контекстте инфракызыл сенсорлор рыногу дагы өстү. Ошондуктан, Кытайдын инфракызыл детекторлор рыногунун масштабы өсүүдө. Маалыматтарга ылайык, 2019-жылы Кытайдын инфракызыл детекторлор рыногунун көлөмү дээрлик 400 миллион юаньды түзсө, 2020-жылга чейин дээрлик 500 миллион юаньга жетет. Инфракызыл температураны өлчөө жана инфракызыл газды аныктоо үчүн көмүртекти нейтралдаштырууга болгон суроо-талап менен бирге, инфракызыл сенсорлор рыногунун көлөмү келечекте абдан чоң болот.
Жарыяланган убактысы: 2022-жылдын 16-майы