紅外熱像檢測設備

   紅外技術發展到現在，已經為大家所熟知，這種技術已經在現代科技、國防和工農業等領域獲得了廣泛的應用。
   紅外傳感系統是用紅外線為介質的測量系統，按照功能能夠分成五類：
（1 ）輻射計，用于輻射和光譜測量；
（2） 搜索和跟蹤系統，用于搜索和跟蹤紅外目標，確定其空間位置并對它的運動進行跟蹤；
（3 ）熱成像系統，可產生 整個目標紅外輻射的分布圖象；
（4 ）紅外測距和通信系統；
（5 ）混合系統，是指以上各類系統中的兩個或者多 個的組合。

   我們先看看紅外系統的組成、主要光學系統和輔助光學系統，在此基礎上對紅外的關鍵元件進行詳細的探討。 其實，紅外傳感器的工作原理并不復雜，一個典型的傳感器系統各部分的工作原理如圖所示；圖中的實體分別是：

   紅外傳感器工作原理

（1 ）待側目標。根據待側目標的紅外輻射特性可進行紅外系統的設定。

（2 ）大氣衰減。待測目標的紅外輻射通過地球大氣層時，由于氣體分子和各種氣體以及各種溶膠粒的散射和吸收，將使得紅外源發出的紅外輻射發生衰減。

（3 ）光學接收器。它接收目標的部分紅外輻射并傳輸給紅外傳感器。相當于雷達天線，常用是物鏡。

（4 ）輻射調制器。對來自待測目標的輻射調制成交變的輻射光，提供目標方位信息，并可濾除大面積的干擾
信號。又稱調制盤和斬波器，它具有多種結構。

（5 ）紅外探測器。這是紅外系統的核心。它是利用紅外輻射與物質相互作用所呈現出來的物理效應探測紅外
   輻射的傳感器，多數情況下是利用這種相互作用所呈現出來的電學效應。此類探測器可分為光子探測器和熱敏感探
   測器兩大類型。

（6 ）探測器制冷器。由于某些探測器必須要在低溫下工作，所以相應的系統必須有制冷設備。經過制冷，設備可以縮短響應時間，提高探測靈敏度。

（7 ）信號處理系統。將探測的信號進行放大、濾波，并從這些信號中提取出信息。然后將此類信息轉化成為所需要的格式，最后輸送到控制設備或者顯示器中。

（8 ）顯示設備。這是紅外設備的終端設備。常用的顯示器有示波器、顯象管、紅外感光材料、指示儀器和記 錄儀等。

   依照上面的流程，紅外系統就可以完成相應的物理量的測量。紅外系統的核心是紅外探測器，按照探測的機理 的不同，可以分為熱探測器和光子探測器兩大類。下面以熱探測器為例子來分析探測器的原理。

   熱探測器是利用輻射熱效應，使探測元件接收到輻射能后引起溫度升高，進而使探測器中依賴于溫度的性能發生變化。檢測其中某一性能的變化，便可探測出輻射。多數情況下是通過熱電變化來探測輻射的。當元件接收輻射，引起非電量的物理變化時，可以通過適當的變換后測量相應的電量變化。

   紅外傳感器已經在現代化的生產實踐中發揮著它的巨大作用，隨著探測設備和其他部分的技術的提高，紅外傳 感器能夠擁有更多的性能和更好的靈敏度。