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    探討紅外熱像探測器的七大用途

    發布時間:2016-11-09   點擊次數:2999次

      經過幾代的發展,紅外熱像探測器已經從單元發展到焦平面陣列。紅外焦平面根據制冷方式劃分,分為制冷型焦平面陣列和非制冷型焦平面陣列。紅外光是波長介于可見光與太赫茲波之間的電磁波,紅外探測器就是用來探測這種人眼看不見的光信號的器件。它將紅外光信號轉變成某種可測量的物理量,從而實現感知。

      制冷型探測器背景溫度與探測溫度之間的對比度決定著探測器的理想分辨率,所以,為提高探測器精度必須大幅降低背景溫度。制冷型探測器發展較早、應用廣泛的有:HgCdTe探測器、InSb探測器和量子阱探測器等。非制冷型探測器能在室溫工作,主要有微測輻射熱計、熱釋電探測器和熱電堆探測器等。

      只要不處在零度,地球溫度環境下的物體都存在紅外輻射。因此,地球環境下的目標探測,紅外具有特別重要的地位。相比其他手段,紅外探測具有隱蔽性強、惡劣天氣影響小,適于夜間使用;識別目標能力強的特點。

    紅外系統涉及成像、成像光譜、智能化檢測等問題,那么,這天上地下的,紅外探測器究竟能用在哪兒?

      氣象預測

      因為有風云系列氣象衛星、海洋系列衛星晝夜監測,發送衛星云圖,所以臺風預測越來越準確。尤其是衛星上的紅外探測器組件,做成遙感儀器放在衛星上,才能夠觀測得到各種成像。

      對地成像

      紅外探測器規模越大看得越清楚,大規模就是像素做的多,目前規模zui大的是美國做的6400萬像素。 汶川地震時中美協商,請美方派衛星在汶川上空觀測災情。

      軍事偵察

      紅外偵察分為地面、海面、空中和空間偵察??臻g偵察主要指:利用偵察衛星上的紅外遙感設備,從空間軌道上對目標實施偵察和監視。我國商用衛星已能夠拍到美國軍用造船廠的清晰圖片。

      環境監測

      2011年日本福島核電站事故,放射性物質泄漏,美國海洋與大氣管理局公布污染海水流向預測結果圖,正是基于紅外成像做出來的。而要做到識別,就需要紅外探測器結構更復雜,做成多室器件,利用不同通道的不同波長來識別。

      機場安檢

      科學家正致力于將探測器的波段擴充到太赫茲。因為太赫茲波有一定的透射深度,所以在成像方面有重要應用,比如機場安檢、國防、地溝油檢測等。 在太赫茲人體安檢儀前,違法份子隱藏的武器顯露無遺。

      智慧醫療

      智能化探測器件應用是光學系統重要發展方向。 將來的智慧地球、智慧城市以及智慧醫療等,都依賴于傳感器、探測器及它的分析。例如,給民航機長穿上具有傳感器的可穿戴設備,將心電圖隨時送到分析中心,就能根據模型分析心電圖是否正常,從而預防空難。

      正經玩兒

      紅外探測器現在側重使用的材料是碲鎘汞, 但它的缺點是在77K(-196.15 ℃)工作。 某商家研制了室溫下工作的紅外探測器,但是分辨率較低, 于是通過應用程序與手機連接,開發了紅外拍照功能。如果探測器能達到室溫工作,且分辨率足夠高,工業上會有很多用處。智能手機成了紅外探測儀。

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