红外传感器及其应用20页PPT
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红外温度传感器PPT(完整版)
物的出现的检测等等。
吸收体
红外温度传感器的内部构造
黑体
硅介质滤光片（对红 外光完全无干扰）
DIE
环境温度传感器
封装尺寸
一端(热端)与另一端(冷端)之间通过腐蚀方法形成的非常薄的薄膜进行热隔离。
滤光片中心波长：5um
TS118-3详细规格
滤光片中心波长：5um
作为补偿信号输入MCU
硅介质滤光片（对红外光完全无干扰）
滤光片中心波长：5um 内置环境温度传感器：NI
滤光片中心波长：8-14um 内置环境温度传感器：NI
滤光片中心波长：5um 内置环境温度传感器： 0.5%NTC
滤光片中心波长：8-14um 内置环境温度传感器： 0.3%NTC
传感器的正确使用
正确
错误
我们将提供8种标准的模组供选择，并且模组的镜头角度可以满足大部分的应用环境。 热电堆式是电动势发生变化，而（pyroelectric）焦变体式是电荷发生变化 滤光片中心波长：8-14um TS118-3详细规格 也可以依据需要安装的距离来计算可测量的最佳目标物大小。 TS系列可提供TO-5和TO-18两种封装，也有各种不同型式的滤波器供选择。 与pyroelectric（焦电体的共同点和区别 滤光片中心波长：8-14um 一端(热端)与另一端(冷端)之间通过腐蚀方法形成的非常薄的薄膜进行热隔离。 先在硅基片上沉淀出多个热偶接点(thermojunction)。 所以镜头的选择，目标物距离的计算尤为重要。 在这里环境温度传感器Ni型就有优势，因为其输出是线性，故计算方式也较简单。 热电堆式-Thermopile红外温度传感器原理 另依据角度的参数，然后依据目标物的尺寸可以算出需要安装的最佳距离； 滤光片中心波长：5um 滤光片中心波长：8-14um 作为补偿信号输入MCU
红外传感器-(最全的)PPT课件
特点：热探测器主要优点是响应波段宽， 响应范围可扩展 到整个红外区域，可以在常温下工作，使用方便， 应用相当广 泛。但与光子探测器相比，热探测器的探测率比光子探测器的 峰值探测率低，响应时间长。
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热探测器主要有四类：热释电型、热敏电阻型、热电阻型 和气体型。其中，热释电型探测器在热探测器中探测率最高， 频率响应最宽，所以这种探测器倍受重视，发展很快。这里我 们主要介绍热释电型探测器。
202153热释电红外报警控制电路202154红外光束报警电路202155传感器原理及应用传感器原理及应用红外报警电路202156红外报警202157传感器原理及应用传感器原理及应用第第1212章章辐射式传感器辐射式传感器121121红外线传感器红外线传感器12131213红外传感器应用红外传感器应用实际寻迹小车传感器安装位置202158传感器原理及应用传感器原理及应用第第1212章章辐射式传感器辐射式传感器121121红外线传感器红外线传感器12131213红外传感器应用红外传感器应用红外遥控发射接收电路202159260420215920216026042021602021612604202161导线端子过热熔断器过热2021622604202162强电线路的过热红外成像和人眼观察对比202163260420216320216426042021642021652604202165202166260420216620216726042021672021682604202168变电站的热像从热像中可以判断过热位置20216926042021692021702604202170输电线接头过热2021712604202171医生2021722604202172热成像仪能透过烟尘云雾小雨及树丛等许多自然或人为的伪装来看清目标
有：热释电、热敏电阻、热电偶等； 2）光子探测器（量子型），利用某些半导体材料
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热探测器主要有四类：热释电型、热敏电阻型、热电阻型 和气体型。其中，热释电型探测器在热探测器中探测率最高， 频率响应最宽，所以这种探测器倍受重视，发展很快。这里我 们主要介绍热释电型探测器。
202153热释电红外报警控制电路202154红外光束报警电路202155传感器原理及应用传感器原理及应用红外报警电路202156红外报警202157传感器原理及应用传感器原理及应用第第1212章章辐射式传感器辐射式传感器121121红外线传感器红外线传感器12131213红外传感器应用红外传感器应用实际寻迹小车传感器安装位置202158传感器原理及应用传感器原理及应用第第1212章章辐射式传感器辐射式传感器121121红外线传感器红外线传感器12131213红外传感器应用红外传感器应用红外遥控发射接收电路202159260420215920216026042021602021612604202161导线端子过热熔断器过热2021622604202162强电线路的过热红外成像和人眼观察对比202163260420216320216426042021642021652604202165202166260420216620216726042021672021682604202168变电站的热像从热像中可以判断过热位置20216926042021692021702604202170输电线接头过热2021712604202171医生2021722604202172热成像仪能透过烟尘云雾小雨及树丛等许多自然或人为的伪装来看清目标
有：热释电、热敏电阻、热电偶等； 2）光子探测器（量子型），利用某些半导体材料
红外传感器PPT
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转换电路
传感器是一种能把物理 量或化学量转变成便于利用 的电信号的装置。比如：人 体发射的红外线通过菲尼尔 滤光片增强后聚集到红外感 应源上——热释电元件（检 测元件），这种元件在接收 到人体红外辐射温度发生变 化时就会失去电荷平衡，向 外释放电荷，后续电路经检 验处理后即接通电源。
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红外线传感器的应用
智能楼道灯——红外线传感器
认识红外线传感器 认识红外线传感器的应用
红外线传感器的基本原理
红外线传感器是利用红 外线的物理性质来进行测量 的传感器。红外线又称红外 光，它具有反射、折射、散 射、干涉、吸收等性质。任 何物质，只要它本身具有一 定的温度（高于绝对零度） ，都能辐射红外线。红外线 传感器测量时不与被测物体 直接接触，因而不存在摩擦 ，并且有灵敏度高，响应快 等优点。
红外线传感器常用于无接触温度测量，气体成 分分析和无损探伤，在医学、军事、空间技术和环 境工程等领域得到广泛应用。例如：楼道灯，采用 红外线传感器远距离测量人体表面温度的热像图的 热像仪；利用人造卫星上的红外线传感器对地球云 层进行监视，可实现大范围的天气预报；采用红外 线传感器可检测飞机上正在运行的发动机的过热情 况等
光学系统
检测元件
转换电路
光学系统
光学系统按结构不同可分 为透射式和反射式两类。一般 使用菲尼尔透镜，将探测区域 内分为若干个明区和暗区，使 进入探测区域的移动物体能以 温度变化的形式在PIR上产生 变化热释红外信号。
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检测元件
检测元件按工作原理可分为热敏检测元件和光 电检测元件 光电检测元 热敏检测元件 采用最多的是热 件常用的是光敏 敏电阻。当热敏 元件，通常由硫 电阻受到红外线 化铅、硒化铅、 辐射时温度升高， 砷化铟、砷化锑、 电阻发生变化， 通过转换电路变 碲镉汞三元合金、 成电信号输出。 锗及硅掺杂等材 料制成。
【精品】红外传感器课件模板PPT课件
当红外辐射到已经极化的铁电体薄片表面上时引 起薄片温度升高，使其极化程度降低，表面电荷减 少，这相当于释放一部分电荷，所以叫做热释电型 传感器。热释电型红外传感器的电压响应率正比于 入射光辐射率变化的速率。
光子探测器
光子探测器是利用光辐射于物质相互作用的光子 效应制成的器件。光子探测器的主要特点是灵敏度 高，响应速度快，具有较高的响应频率，但探测波 段较窄，一般需在低温下工作。
热探测器的主要特点是响应波段宽，响应范围可扩展到 整个红外区域，可以在常温下工作，使用方便，应用相当广 泛。热探测器器件主要有四类：热释电型、热敏电阻、
热电阻型和气体型。热释电探测器在热探测器中探测效率高， 频率响应最宽，所以这种探测器倍受重视，发展么很快。
热释电原件的应用
热释电效应
热释电效应即电石、水晶、酒石酸钾钠、 钛酸 钡等晶体受热产生温度变化时，其原子排列将发生 变化，晶体自然极化，在其两表面产生电荷的现象。
热释电红外感应系统在防盗报警、自动门、自动水龙 头、照明控制等领域的应用最为广泛。
红外线感应器是根据红外线反射的原理研制的， 属于一种智能节水、节能设备。包括感应水龙头、 自动干手器、医用洗手器、自动给皂器、感应小 便斗冲水器、感应便池等。
原理：这种是通过红外反射原理，当人体的手 或是身体的某一部分在红外线区域内，红外线发 射管发出的红外线由于人体或身体遮挡反射到红 外接收管，通过集成线路内的微电脑处理后的信 号发送给脉冲电磁阀，电磁阀接受信号后按制定 的指令打开阀芯来控制头出水；当人体的手或是 身体离开红外线感应范围，电磁阀没有接受信号， 电磁阀阀芯测通过内部的弹簧进行复位来控制的 关水。
红外线气体分析仪
转炉煤气回收
热力锅炉烟气氧的含量
加热炉烟气氧的含量
光子探测器
光子探测器是利用光辐射于物质相互作用的光子 效应制成的器件。光子探测器的主要特点是灵敏度 高，响应速度快，具有较高的响应频率，但探测波 段较窄，一般需在低温下工作。
热探测器的主要特点是响应波段宽，响应范围可扩展到 整个红外区域，可以在常温下工作，使用方便，应用相当广 泛。热探测器器件主要有四类：热释电型、热敏电阻、
热电阻型和气体型。热释电探测器在热探测器中探测效率高， 频率响应最宽，所以这种探测器倍受重视，发展么很快。
热释电原件的应用
热释电效应
热释电效应即电石、水晶、酒石酸钾钠、 钛酸 钡等晶体受热产生温度变化时，其原子排列将发生 变化，晶体自然极化，在其两表面产生电荷的现象。
热释电红外感应系统在防盗报警、自动门、自动水龙 头、照明控制等领域的应用最为广泛。
红外线感应器是根据红外线反射的原理研制的， 属于一种智能节水、节能设备。包括感应水龙头、 自动干手器、医用洗手器、自动给皂器、感应小 便斗冲水器、感应便池等。
原理：这种是通过红外反射原理，当人体的手 或是身体的某一部分在红外线区域内，红外线发 射管发出的红外线由于人体或身体遮挡反射到红 外接收管，通过集成线路内的微电脑处理后的信 号发送给脉冲电磁阀，电磁阀接受信号后按制定 的指令打开阀芯来控制头出水；当人体的手或是 身体离开红外线感应范围，电磁阀没有接受信号， 电磁阀阀芯测通过内部的弹簧进行复位来控制的 关水。
红外线气体分析仪
转炉煤气回收
热力锅炉烟气氧的含量
加热炉烟气氧的含量
红外传感器及其应用共22页
卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
Thank you
红外传感器及其应用
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
Thank you
红外传感器及其应用
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
《红外传感器介绍》课件
工业测温
总结词
利用红外传感器对工业设备进行非接 触测温，提高生产效率和设备安全性 。
详细描述
红外传感器能够非接触地测量各种工 业设备的表面温度，实时监测设备的 运行状态，预防设备过热或故障，保 障生产顺利进行。
医疗诊断
总结词
利用红外传感器检测人体温度分布，辅助诊断疾病。
详细描述
红外传感器能够检测人体表面温度分布，通过分析温度变化情况，辅助医生判断病情，如乳腺肿瘤、 皮肤疾病等。
在军事领域，红外传感器可用于导弹制导、夜视侦察等；在航空航天领域，可用 于飞机和卫星的红外探测和监测；在工业领域，可用于温度测量、气体分析、无 损检测等；在医疗领域，可用于红外热像仪、红外光谱仪等医疗设备的研制和应 用。
ห้องสมุดไป่ตู้art
02
红外传感器的类型
热释电红外传感器
总结词
热释电红外传感器是一种常用的红外传感器，它利用热释电效应来检测红外辐 射。
多光谱探测与成像技术是指红外传感器能够同时探测和成像多个光谱范围，从而提供更丰富 的目标信息。
多光谱探测与成像技术能够提高目标识别和分类的准确性，并有助于区分不同类型的目标。
多光谱探测与成像技术需要结合多种光学系统和信号处理算法来实现，是未来红外传感器发 展的重要方向之一。
Part
05
红外传感器的实际应用案例
低噪声等效功率的红外传感器能够更好地检测低辐射目标，提高信噪比。
NEP越低，红外传感器的性能越好，能够更好地抑制噪声干扰，提高测量精度和稳 定性。
探测波长范围
探测波长范围：红外传感器能够 检测的波长范围是有限的，通常 在700-1000纳米或者更宽的范
围。
根据不同的应用需求，可以选择 适合的探测波长范围的红外传感
(完整版)红外线传感器学习课件
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比较
热敏探测器对红外辐射的响应时间比光电 探测器的响应时间要长得多。前者的响应 时间一般在ms以上，而后者只有ns量级。 热探测器不需要冷却，光子探测器多数要 冷却。
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三、分类
按原理 按照探测的机理的不同，可以分为热探测 器和光子探测器两大类（如前文所述）
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按功能
红外线传感器
作者：刘思颖 毛毅 肖璐 蒋周娜 崔龙运
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1
综述 工作原理 分类 发展趋势 典型结构 技术指标 典型实例应用
导航
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2
一、综述
背景知识 人的眼睛能看到的可见光按波长从长到短排列，
依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。其中红光 的波长范围为0.62～0.76μm；紫光的波长范围为 0.38～0.46μm。比紫光光波长更短的光叫紫外线， 比红光波长更长的光叫红外线。
（1）辐射计，用于辐射和光谱测量
（2）搜索和跟踪系统，用于搜索和跟踪红外 目标，确定其空间位置并对它的运动进行 跟踪
（3）热成像系统，可产生整个目标红外辐射 的分布图象
（4）红外测距和通信系统
（5）混合系统，是指以上各类系统中的两个 或者多个的组合
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传感器的技术指标
量程指标：量程范围、过载能力等 灵敏度指标：灵敏度、分辨力、满量程输
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4
热敏探测器
热探测器是利用辐射热效应，使探测元件 接收到辐射能后引起温度升高，进而使探 测器中依赖于温度的性能发生变化。检测 其中某一性能的变化，便可探测出辐射。 多数情况下是通过热电变化来探测辐射的。 当元件接收辐射，引起非电量的物理变化 时，可以通过适当的变换后测量相应的电 量变化。
红外传感器及其应用
出的红外线时而照在光敏传感器上,时而被阻断,从而使光 敏传感器输出脉冲信号。光敏晶体管A和B被安放的位置 使得其光照和阻断的时间有差异,从而产生的脉冲A和脉 冲B有一定的相位差,利用这种方法,就能测出鼠标器的拖 动方向。
右图则为鼠标的 内部结构，里面含有 红外传感器。
红外遥控器：在我们的家用电器中，很多都用到红外遥控
小结：
由此可预见，未来传感器在科学技术领域、工农业生产以及日常 生活中发挥着越来越重要的作用。人类社会对传感器提出的越来越高 的要求是传感器技术发展的强大动力。而现代科学技术突飞猛进则提 供了坚强的后盾。
二十一世纪，人们一方面通过提高与改善传感器的技术性能； 一方面通过寻找新原理、新材料、新工艺及新功能来改善传感器性能， 制造出更多的传感器．而红外线传感器作为其中的一部分也必将得到 更大的发展。
2、红外传感器在工业上的应用
红外无损探伤仪：红外无损探伤仪可以用来检查部件内部
缺陷，对部件结构无任何损伤。例如，检查两块金属板 的焊接质量，利用红外辐射探伤仪能十分方便地检查漏 焊或缺焊；为了检测金属材料的内部裂缝，也可利用红 外探伤仪。 将红外辐射对金属板进行均匀照射，利用金属对红外 辐射的吸收与缝隙(含有某种气体或真空) 对红外辐射的 吸收所存在的差异，可以探测出金属断裂空隙。当红外 辐射扫描器连续发射一定波长的红外光通过金属板时， 在金属板另一侧的红外接收器也同时连续接收到经过金 属板衰减的红外光；如果金属板内部无断裂，辐射扫描 器在扫描过程中，红外接收器收到的是等量的红外辐射；
前面提到的机器人应该代表着机器人的最高端水平，下面来看看 和我们有些接触和设计到的机器人。
超级红外遥控智能机 避障红外传感电子小车 红外遥控避障小车是大学生比 红外 较喜欢制作的一种电子小车，也是 遥控 相对而言比较容易制作的，现在在 避障 大学生实验室中很多都能见到这种 小车 小车的身影。是比较能够锻炼本科 生的动手实践能力的。
红外传感器及其应用ppt课件
将红外辐射对金属板进行均匀照射，利用金属对红外 辐射的吸收与缝隙(含有某种气体或真空) 对红外辐射的
吸收所存在的差异，可以探测出金属断裂空隙。当红外
辐射扫描器连续发射一定波长的红外光通过金属板时， 在金属板另一侧的红外接收器也同时连续接收到经过金 属板衰减的红外光；如果金属板内部无断裂，辐射扫描 器在扫描过程中，红外接收器收到的是等量的红外辐射；
如右图就是一种常见的 红外传感器——双元热释电红 外传感器
3
按照功能分为五大类： 1、辐射计，用于辐射和光谱测量 2、搜索和跟踪系统，用于搜索和跟踪红外目标
确定其空间位置并对它的运动进行跟踪 3、热成像系统，可产生是指以上各类系统中的两个或者
（4）辐射调制器。对来自待测目标的辐射调制成交变的辐射光， 提供目标方位信息，并可滤除大面积的干扰信号。又称调制盘 和斩波器，它具有多种结构。
（5）显示设备。这是红外设备的终端设备。常用的显示器有示波 器、显像管、红外感光材料、指示仪器和记录仪等。
5
（6）红外探测器。这是红外系统的核心。它是利用红外 辐射与物质相互作用所呈现出来的物理效应探测红外辐 射的传感器，多数情况下是利用这种相互作用所呈现出 的电学应。此类探测器可分为光子探测器和热敏感探测 器两大类型。
器，比如我们电视遥控器，用红外遥控器控制控制智能冰 箱，洗衣机，空调，还有私家汽车车门等等都能看到红外 遥控器的用武之地。
各式各样的红外遥控器
液晶电视红外遥控器
11
由于红外线遥控装置具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点，因而， 继彩电、录像机之后，在录音机、音响设备、空凋机以及玩具等其它小型电 器装置上也纷纷采用红外线遥控。工业设备 环形绕线机 中，在高压、辐射、 有毒气体、粉尘等环境下，采用红外线遥控不仅完全可靠而且能有效地隔离 电气干扰。
吸收所存在的差异，可以探测出金属断裂空隙。当红外
辐射扫描器连续发射一定波长的红外光通过金属板时， 在金属板另一侧的红外接收器也同时连续接收到经过金 属板衰减的红外光；如果金属板内部无断裂，辐射扫描 器在扫描过程中，红外接收器收到的是等量的红外辐射；
如右图就是一种常见的 红外传感器——双元热释电红 外传感器
3
按照功能分为五大类： 1、辐射计，用于辐射和光谱测量 2、搜索和跟踪系统，用于搜索和跟踪红外目标
确定其空间位置并对它的运动进行跟踪 3、热成像系统，可产生是指以上各类系统中的两个或者
（4）辐射调制器。对来自待测目标的辐射调制成交变的辐射光， 提供目标方位信息，并可滤除大面积的干扰信号。又称调制盘 和斩波器，它具有多种结构。
（5）显示设备。这是红外设备的终端设备。常用的显示器有示波 器、显像管、红外感光材料、指示仪器和记录仪等。
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（6）红外探测器。这是红外系统的核心。它是利用红外 辐射与物质相互作用所呈现出来的物理效应探测红外辐 射的传感器，多数情况下是利用这种相互作用所呈现出 的电学应。此类探测器可分为光子探测器和热敏感探测 器两大类型。
器，比如我们电视遥控器，用红外遥控器控制控制智能冰 箱，洗衣机，空调，还有私家汽车车门等等都能看到红外 遥控器的用武之地。
各式各样的红外遥控器
液晶电视红外遥控器
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由于红外线遥控装置具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点，因而， 继彩电、录像机之后，在录音机、音响设备、空凋机以及玩具等其它小型电 器装置上也纷纷采用红外线遥控。工业设备 环形绕线机 中，在高压、辐射、 有毒气体、粉尘等环境下，采用红外线遥控不仅完全可靠而且能有效地隔离 电气干扰。
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