Οποιοδήποτε αντικείμενο με θερμοκρασία πάνω από το απόλυτο μηδέν εκπέμπει ενέργεια στο διάστημα με τη μορφή υπέρυθρου φωτός.Η τεχνολογία ανίχνευσης που χρησιμοποιεί υπέρυθρη ακτινοβολία για τη μέτρηση σχετικών φυσικών μεγεθών ονομάζεται τεχνολογία ανίχνευσης υπέρυθρων.
Η τεχνολογία υπέρυθρων αισθητήρων είναι μία από τις ταχύτερα αναπτυσσόμενες τεχνολογίες τα τελευταία χρόνια, ο αισθητήρας υπερύθρων έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως στην αεροδιαστημική, την αστρονομία, τη μετεωρολογία, τον στρατιωτικό, βιομηχανικό και πολιτικό και άλλους τομείς, διαδραματίζοντας αναντικατάστατο σημαντικό ρόλο.Το υπέρυθρο, στην ουσία, είναι ένα είδος ηλεκτρομαγνητικού κύματος ακτινοβολίας, το εύρος μήκους κύματος του είναι περίπου 0,78m ~ 1000m εύρος φάσματος, επειδή βρίσκεται στο ορατό φως έξω από το κόκκινο φως, που ονομάζεται έτσι υπέρυθρο.Οποιοδήποτε αντικείμενο με θερμοκρασία πάνω από το απόλυτο μηδέν εκπέμπει ενέργεια στο διάστημα με τη μορφή υπέρυθρου φωτός.Η τεχνολογία ανίχνευσης που χρησιμοποιεί υπέρυθρη ακτινοβολία για τη μέτρηση σχετικών φυσικών μεγεθών ονομάζεται τεχνολογία ανίχνευσης υπέρυθρων.
Ο φωτονικός αισθητήρας υπερύθρων είναι ένα είδος αισθητήρα που λειτουργεί χρησιμοποιώντας το φαινόμενο φωτονίων της υπέρυθρης ακτινοβολίας.Το λεγόμενο φαινόμενο φωτονίων αναφέρεται στο ότι όταν υπάρχει προσπίπτουσα υπέρυθρη ακτινοβολία σε ορισμένα υλικά ημιαγωγών, η ροή φωτονίων στην υπέρυθρη ακτινοβολία αλληλεπιδρά με τα ηλεκτρόνια στο υλικό ημιαγωγών, αλλάζοντας την ενεργειακή κατάσταση των ηλεκτρονίων, με αποτέλεσμα διάφορα ηλεκτρικά φαινόμενα.Μετρώντας τις αλλαγές στις ηλεκτρονικές ιδιότητες των υλικών ημιαγωγών, μπορείτε να γνωρίζετε την ισχύ της αντίστοιχης υπέρυθρης ακτινοβολίας.Οι κύριοι τύποι ανιχνευτών φωτονίων είναι ο εσωτερικός φωτοανιχνευτής, ο εξωτερικός φωτοανιχνευτής, ο ανιχνευτής ελεύθερου φορέα, ο ανιχνευτής κβαντικού φρεατίου QWIP και ούτω καθεξής.Οι εσωτερικοί φωτοανιχνευτές υποδιαιρούνται περαιτέρω σε φωτοαγώγιμου τύπου, τύπου παραγωγής φωτοβολτ και φωτομαγνητοηλεκτρικού τύπου.Τα κύρια χαρακτηριστικά του ανιχνευτή φωτονίων είναι η υψηλή ευαισθησία, η γρήγορη ταχύτητα απόκρισης και η υψηλή συχνότητα απόκρισης, αλλά το μειονέκτημα είναι ότι η ζώνη ανίχνευσης είναι στενή και γενικά λειτουργεί σε χαμηλές θερμοκρασίες (για να διατηρεί υψηλή ευαισθησία, υγρό άζωτο ή θερμοηλεκτρικό Η ψύξη χρησιμοποιείται συχνά για την ψύξη του ανιχνευτή φωτονίων σε χαμηλότερη θερμοκρασία λειτουργίας).
Το όργανο ανάλυσης εξαρτημάτων που βασίζεται στην τεχνολογία υπέρυθρου φάσματος έχει τα χαρακτηριστικά του πράσινου, γρήγορου, μη καταστροφικού και διαδικτυακού και είναι ένα από τα ταχεία ανάπτυξη της αναλυτικής τεχνολογίας υψηλής τεχνολογίας στον τομέα της αναλυτικής χημείας.Πολλά μόρια αερίου που αποτελούνται από ασύμμετρα διάτομα και πολυάτομα έχουν αντίστοιχες ζώνες απορρόφησης στη ζώνη υπέρυθρης ακτινοβολίας και το μήκος κύματος και η ισχύς απορρόφησης των ζωνών απορρόφησης είναι διαφορετικά λόγω των διαφορετικών μορίων που περιέχονται στα μετρούμενα αντικείμενα.Σύμφωνα με την κατανομή των ζωνών απορρόφησης των διαφόρων μορίων αερίου και την ισχύ της απορρόφησης, μπορεί να προσδιοριστεί η σύνθεση και το περιεχόμενο των μορίων αερίου στο μετρούμενο αντικείμενο.Ο αναλυτής υπέρυθρων αερίων χρησιμοποιείται για την ακτινοβολία του μετρούμενου μέσου με υπέρυθρο φως και σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά απορρόφησης υπέρυθρων διαφόρων μοριακών μέσων, χρησιμοποιώντας τα χαρακτηριστικά φάσματος απορρόφησης υπέρυθρου αερίου, μέσω φασματικής ανάλυσης για την επίτευξη ανάλυσης σύνθεσης ή συγκέντρωσης αερίου.
Το διαγνωστικό φάσμα υδροξυλίου, νερού, ανθρακικού, Al-OH, Mg-OH, Fe-OH και άλλων μοριακών δεσμών μπορεί να ληφθεί με υπέρυθρη ακτινοβολία του αντικειμένου στόχου και, στη συνέχεια, η θέση μήκους κύματος, το βάθος και το πλάτος του φάσματος μπορούν να ληφθούν μετρήθηκε και αναλύθηκε για να ληφθούν τα είδη, τα συστατικά και η αναλογία των κύριων μεταλλικών στοιχείων.Έτσι, μπορεί να πραγματοποιηθεί η ανάλυση σύνθεσης στερεών μέσων.
Ώρα δημοσίευσης: Ιουλ-04-2023