Orice obiect cu o temperatură peste zero absolută radiază energie în spațiul exterior sub formă de lumină infraroșie. Tehnologia de detectare care folosește radiații infraroșii pentru a măsura cantitățile fizice relevante se numește tehnologie de detectare în infraroșu.
Tehnologia senzorului infraroșu este una dintre cele mai rapide tehnologii în curs de dezvoltare din ultimii ani, senzorul infraroșu a fost utilizat pe scară largă în aerospațială, astronomie, meteorologie, militar, industrial și civil și alte domenii, jucând un rol important de neînlocuit. În esență, infraroșu este un fel de undă de radiație electromagnetică, intervalul său de lungime de undă este de aproximativ 0,78m ~ 1000m spectru, deoarece este localizat în lumina vizibilă din afara luminii roșii, astfel numită infraroșu. Orice obiect cu o temperatură peste zero absolută radiază energie în spațiul exterior sub formă de lumină infraroșie. Tehnologia de detectare care folosește radiații infraroșii pentru a măsura cantitățile fizice relevante se numește tehnologie de detectare în infraroșu.
Senzorul infraroșu fotonic este un fel de senzor care funcționează folosind efectul foton al radiațiilor infraroșii. Așa-numitul efect foton se referă la acesta atunci când există un incident infraroșu pe unele materiale semiconductoare, fluxul de fotoni în radiațiile infraroșii interacționează cu electronii din materialul semiconductor, schimbând starea energetică a electronilor, rezultând în diverse fenomene electrice. Prin măsurarea modificărilor proprietăților electronice ale materialelor semiconductoare, puteți cunoaște rezistența radiațiilor infraroșii corespunzătoare. Principalele tipuri de detectoare de fotoni sunt fotodetector intern, fotodetector extern, detector de transportatori liberi, detector QWIP cuantic și așa mai departe. Fotodetectoarele interne sunt în continuare împărțite în tip fotoconductor, tip generator de fotovolte și tip fotomagnoleelectric. Principalele caracteristici ale detectorului de fotoni sunt sensibilitatea ridicată, viteza de răspuns rapid și frecvența de răspuns ridicată, dar dezavantajul este că banda de detectare este îngustă și, în general, funcționează la temperaturi scăzute (pentru a menține sensibilitate ridicată, azot lichid sau refrigerare termoelectrică este adesea utilizat pentru a răci detectorul de fotoni la o temperatură de lucru mai scăzută).
Instrumentul de analiză a componentelor bazat pe tehnologia spectrului infraroșu are caracteristicile de verde, rapid, nedistructiv și online și este unul dintre dezvoltarea rapidă a tehnologiei analitice de înaltă tehnologie în domeniul chimiei analitice. Multe molecule de gaz compuse din diatome asimetrice și poliatome au benzi de absorbție corespunzătoare în banda de radiații infraroșii, iar lungimea de undă și rezistența de absorbție a benzilor de absorbție sunt diferite din cauza diferitelor molecule conținute în obiectele măsurate. Conform distribuției benzilor de absorbție a diferitelor molecule de gaz și a rezistenței absorbției, poate fi identificată compoziția și conținutul moleculelor de gaz în obiectul măsurat. Analizatorul de gaze cu infraroșu este utilizat pentru a iradia mediul măsurat cu lumină infraroșie și în funcție de caracteristicile de absorbție infraroșie a diferitelor medii moleculare, folosind caracteristicile spectrului de absorbție infraroșu ale gazului, prin analiza spectrală pentru a obține compoziția gazelor sau analiza concentrației.
Spectrul de diagnostic de hidroxil, apă, carbonat, Al-OH, MG-OH, Fe-OH și alte legături moleculare poate fi obținut prin iradierea infraroșu a obiectului țintă, iar apoi poziția, adâncimea și lățimea spectrului poate fi măsurată și analizată pentru a obține speciile sale, componentele și raportul elementelor de metal majore. Astfel, analiza compoziției a suporturilor solide poate fi realizată.
Timpul post: 04-2023 iulie