Qualsiasi oggetto con una temperatura sopra lo zero assoluto irradia energia nello spazio sotto forma di luce a infrarossi. La tecnologia di rilevamento che utilizza radiazioni a infrarossi per misurare le quantità fisiche pertinenti è chiamata tecnologia di rilevamento a infrarossi.
La tecnologia del sensore a infrarossi è una delle tecnologie in via di sviluppo più veloci negli ultimi anni, il sensore a infrarossi è stato ampiamente utilizzato in aerospaziale, astronomia, meteorologia, militare, industriale e civile e altri campi, svolgendo un ruolo importante irresportabile. L'infrarosso, in sostanza, è una sorta di onda di radiazione elettromagnetica, la sua gamma di lunghezze d'onda è circa 0,78 m ~ 1000 m di spettro, perché si trova nella luce visibile all'esterno della luce rossa, così chiamato infrarosso. Qualsiasi oggetto con una temperatura sopra lo zero assoluto irradia energia nello spazio sotto forma di luce a infrarossi. La tecnologia di rilevamento che utilizza radiazioni a infrarossi per misurare le quantità fisiche pertinenti è chiamata tecnologia di rilevamento a infrarossi.
Il sensore a infrarossi fotonici è una specie di sensore che funziona usando l'effetto fotone della radiazione a infrarossi. Il cosiddetto effetto del fotone si riferisce a ciò, quando c'è un incidente a infrarossi su alcuni materiali a semiconduttore, il flusso di fotoni nelle radiazioni a infrarossi interagisce con gli elettroni nel materiale a semiconduttore, cambiando lo stato energetico degli elettroni, con conseguenti vari fenomeni elettrici. Misurando le variazioni delle proprietà elettroniche dei materiali a semiconduttore, è possibile conoscere la resistenza delle corrispondenti radiazioni a infrarossi. I principali tipi di rilevatori di fotoni sono il fotoDetettore interno, il fotodettore esterno, il rivelatore del vettore libero, il rivelatore di pozzi quantistici QWIP e così via. I fotodettori interni sono ulteriormente suddivisi in tipo fotoconduttivo, tipo di generazione di fotovolt e tipo fotomagnetolettrico. Le caratteristiche principali del rilevatore di fotoni sono l'alta sensibilità, la velocità di risposta rapida e la frequenza di risposta elevata, ma lo svantaggio è che la banda di rilevamento è stretta e generalmente funziona a basse temperature (al fine di mantenere elevata sensibilità, azoto liquido o refrigerazione termoelettrica è spesso usato per raffreddare il rilevatore di fotoni a una temperatura di lavoro inferiore).
Lo strumento di analisi dei componenti basato sulla tecnologia dello spettro a infrarossi ha le caratteristiche di verde, veloce, non distruttivo e online ed è uno dei rapidi sviluppo della tecnologia analitica ad alta tecnologia nel campo della chimica analitica. Molte molecole di gas composte da diatomee asimmetriche e poliatomi hanno bande di assorbimento corrispondenti nella banda di radiazione a infrarossi e la lunghezza d'onda e la resistenza di assorbimento delle bande di assorbimento sono diverse a causa delle diverse molecole contenute negli oggetti misurati. Secondo la distribuzione delle bande di assorbimento di varie molecole di gas e la resistenza dell'assorbimento, è possibile identificare la composizione e il contenuto delle molecole di gas nell'oggetto misurato. L'analizzatore di gas a infrarossi viene utilizzato per irradiare il mezzo misurato con luce a infrarossi e secondo le caratteristiche di assorbimento a infrarossi di vari mezzi molecolari, utilizzando le caratteristiche dello spettro di assorbimento a infrarossi del gas, attraverso l'analisi spettrale per ottenere la composizione del gas o l'analisi della concentrazione.
Lo spettro diagnostico di idrossile, acqua, carbonato, al-OH, MG-OH, Fe-OH e altri legami molecolari possono essere ottenuti mediante irradiazione a infrarossi dell'oggetto target, e quindi la posizione della lunghezza d'onda, la profondità e la larghezza dello spettro possono essere misurate e analizzate per ottenere la sua specie, componenti e rapporto di metallo maggiore. Pertanto, è possibile realizzare l'analisi della composizione di media solidi.
Tempo post: JUL-04-2023