红外热像仪光子探测器的探测机理是光电效应,依据工作模式的不同,它又可进一步分为光电导(photoconductive,PC)探测器、光伏(photovoltaic,PV)探测器、光电子发射(photoemissive,PE)探测器、光电磁(photoelectromagnetic,PEM)探测器和丹倍(Dember)探测器等子类型,其中前两个子类型探测器的发展**强劲、应用*****。常见的IR光子探测器有InGaAs探测器、InSb探测器、HgCdTe探测器、QWIP、QDIP、T2SLS探测器、铅盐探测器以及非本征探测器(主要指BIB探测器)等,不同材料体系工作波长及响应率范围如下图所示:红外热像仪可检测的目标数量与镜头大小、红外像素、目标物体大小、检测距离等因素有关。PYROVIEW M480N portable红外热像仪电话
红外热像仪作为一种非接触式的温度测量设备,具有其独特的优点:隐蔽性好:由于红外热像仪进行的是非接触式检测与识别,因此它在使用时不易被发现,保证了操作者的安全性和有效性。不受电磁干扰:红外热像仪利用的是热红外线,这使得它在工作时不会受到电磁干扰,能远距离精确跟踪热目标。全天候监控:红外热像仪可以实现24小时全天候监控,无论是白天还是夜晚,都可以进行有效的温度测量。探测能力强:红外热像仪的探测能力强,作用距离远,可以在敌方防卫武器射程之外实施观察。福禄克红外热像仪现场测试当两个表温度相差0.03℃时,红外热像仪能测量出差异,在做体温筛查时,高热灵敏度有助于发现轻微发热者。
一般而言,所谓的T2SLS探测器都是基于砷化铟(InAs)/锑化镓(GaSb)材料制作的。InAs/GaSb T2SLS是一个由InAs和GaSb薄层交替构筑的多量子阱交互作用体系,该结构中InAs与GaAs的能带以II类方式对准。这种能带续接方式可引发强有力的载流子隧穿现象,使该结构适用于MIR和LWIR探测。理论预言在LWIR波段的性能T2SLS探测器的性能有望超过QWIP和HgCdTe探测器,然而在实验中,T2SLS探测器的暗电流仍处于较高的水平,远远达不到预期目**24x1024规模的T2SLS FPA探测器已研制成功,彰显了这种探测器的巨大潜力。与前面几种探测器一样,T2SLS FPA探测器也是第三代红外热像仪系统的成员之一
红外热像仪的温度量测,是量测表面温度,不是量测“烟层温度”,而且距离不同、物质介质不同、量测角度不同,即使同一个点去量测都会有很大的误差。举个例来说,一个火灾现场,很有可能在量测温度时,这台热成像仪量测500度、另一台量测为250度、另一台量测300度,到底是属于危险?或是不危险?会不会闪燃?真的不会坍塌吗?有没有被天花板或装潢挡住热源导致误判?太多影响温度量测准确度的因素存在。记住,消防用热成像仪的设计理念是“作出对比成像”,而不是用来“量测温度”。对监测画面关键点或区域温度设置红外热像仪Modbus 值输出及现场报警。
QDIP可视为QWIP红外热像仪的衍生品,将QWIP中的量子阱替代为量子点,便产生了QDIP。对于QDIP而言,由于对电子波函数进行了三维量子阱约束,因而其暗电流比QWIP低,工作温度比QWIP高。但QDIP对量子点异质结材料的质量要求很高,制作难度大。在QDIP里,除使用标准的量子点异质结构外,还常用一种量子阱中量子点(dot-in-a-well, DWELL)异质结构。QDIPFPA探测器也是第三代IR成像系统的成员之一。一般而言,PC探测器的响应速度比PV慢,但QWIP PC探测器的响应速度与其它PV探测器相当,所以大规模QWIP FPA探测器也被研制了出来。与HgCdTe—样,QWIP FPA探测器也是第三代IR成像系统的重要成员,这类探测器在民用与天文等领域都有着大量的使用案例。那么从***代热像仪到第四代热像仪之间,究竟发生了哪些翻天覆地的变化呢?Optris红外热像仪用途
红外热像仪的很多组件在故障发生前受热,温度升高”,其次,每个物体都发射肉眼无法察觉的红外光谱热辐射。PYROVIEW M480N portable红外热像仪电话
(2)InSb探测器(PC&PV)InSb属于Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料,它是**早应用于IR探测技术的材料之一,其生长技术已发展得非常成熟。在液氮温度下,InSb带隙所对应的波长稍稍大于5μm,此时InSb探测器的响应范围完美覆盖MIR波段,且探测率能在整个MIR波段维持很高的水平,因此InSb探测器在MIR波段探测方面有着举足轻重的地位。下图是InSb半导体材料及完成后的芯片。随着红外热像仪工作温度的上升,InSb探测器的量子效率可维持不变,直至160K才开始逐渐衰减。InSb FPA探测器被广泛应用到了***与天文领域,美国RVS(Raytheon Vision Systems)是这类探测器比较大且**出色的制造商。PYROVIEW M480N portable红外热像仪电话