赤外線センサーの概要と種類
赤外線センサー赤外線の物理的特性を使用してセンサーを測定します。赤外線は赤外線とも呼ばれ、反射、屈折、散乱、干渉、吸収などの特性を持っています。それ自身の特定の温度(絶対零度以上)を持つ物質はすべて放出することができます。赤外線放射。赤外線センサーによる測定は測定対象物に直接接触しないため摩擦がなく、高感度、高速応答という利点があります。
赤外線センサーは光学系、検出素子、変換回路から構成されます。光学系は構造の違いにより透過型と反射型に分けられます。検出素子は動作原理に応じて熱型検出素子と光電型検出素子に分けることができます。サーミスタは最も広く使用されているサーミスタです。サーミスタに赤外線が照射されると温度が上昇し、抵抗値が変化します(サーミスタは正温度係数サーミスタと負温度係数サーミスタに分けられるため、この変化は大きくても小さくても構いません)。これを電気信号出力に変換できます。変換回路を通して。光電検出素子は感光素子として一般的に使用され、通常は硫化鉛、セレン化鉛、インジウムヒ素、アンチモンヒ素、水銀カドミウムテルル化三元合金、ゲルマニウムおよびシリコンドープ材料で作られています。
特に赤外線センサーは、可視光線よりも長く、電波よりも短い波長である遠赤外線領域の感度を人間の身体検査に利用しています。赤外線というと、熱い物体からのみ放射されていると思われがちですが、実はそうではありません。人間や火、氷など自然界に存在するすべての物体は赤外線を放射していますが、その波長は物体の温度によって異なります。体温は約36~37℃で、ピーク値9~10μmの遠赤外線を放射します。また、400~700℃に加熱された物体からはピーク値3~5μmの中赤外線が放射されます。
の赤外線センサーアクションに分けることができます。
(1) 赤外線ラインが熱に変換され、抵抗値の変化や動的電位などの出力信号の熱種が熱により除去されます。
(2) 半導体マイグレーション現象の光学効果とPN接続による光電位効果の量子型。
熱現象は一般に焦熱効果として知られており、最も代表的なものは放射線検出器(サーマルボロメーター)、熱電反応器(サーモパイル)、熱電素子(パイロエレクトリック)です。
サーマルタイプの利点は、室温動作で動作できること、波長依存性(異なる波長の感覚変化)が存在しないこと、コストが安いこと、などです。
短所: 感度が低く、応答が遅い (ms スペクトル)。
量子型の利点:高感度、高速応答(Sのスペクトル)。
短所: 冷却する必要がある(液体窒素)、波長依存性、価格が高い。
赤外線センサーは光学系、検出素子、変換回路から構成されます。光学系は構造の違いにより透過型と反射型に分けられます。検出素子は動作原理に応じて熱型検出素子と光電型検出素子に分けることができます。サーミスタは最も広く使用されているサーミスタです。サーミスタに赤外線が照射されると温度が上昇し、抵抗値が変化します(サーミスタは正温度係数サーミスタと負温度係数サーミスタに分けられるため、この変化は大きくても小さくても構いません)。これを電気信号出力に変換できます。変換回路を通して。光電検出素子は感光素子として一般的に使用され、通常は硫化鉛、セレン化鉛、インジウムヒ素、アンチモンヒ素、水銀カドミウムテルル化三元合金、ゲルマニウムおよびシリコンドープ材料で作られています。
特に赤外線センサーは、可視光線よりも長く、電波よりも短い波長である遠赤外線領域の感度を人間の身体検査に利用しています。赤外線というと、熱い物体からのみ放射されていると思われがちですが、実はそうではありません。人間や火、氷など自然界に存在するすべての物体は赤外線を放射していますが、その波長は物体の温度によって異なります。体温は約36~37℃で、ピーク値9~10μmの遠赤外線を放射します。また、400~700℃に加熱された物体からはピーク値3~5μmの中赤外線が放射されます。
の赤外線センサーアクションに分けることができます。
(1) 赤外線ラインが熱に変換され、抵抗値の変化や動的電位などの出力信号の熱種が熱により除去されます。
(2) 半導体マイグレーション現象の光学効果とPN接続による光電位効果の量子型。
熱現象は一般に焦熱効果として知られており、最も代表的なものは放射線検出器(サーマルボロメーター)、熱電反応器(サーモパイル)、熱電素子(パイロエレクトリック)です。
サーマルタイプの利点は、室温動作で動作できること、波長依存性(異なる波長の感覚変化)が存在しないこと、コストが安いこと、などです。
短所: 感度が低く、応答が遅い (ms スペクトル)。
量子型の利点:高感度、高速応答(Sのスペクトル)。
短所: 冷却する必要がある(液体窒素)、波長依存性、価格が高い。