红外温度传感器ppt课件
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红外测温原理及其应用PPT课件
I
E
I
T
I
E
A
I
R
E E
“理想黑体”
“实际物体”
既是完全吸收体 也是完全发射体
部分能量被反射 部分能量透过
发射率 =1
.
发射率 <1
34
7 红外测温注意事项
❖ 发射率的分类 材料发射率按光谱范围分为全波发射率、光谱发
射率和在某光谱范围的积分发射率。根据辐射 方向不同分为半球发射率和定向发射率等；定 向发射率中应用最多的是法向发射率。 这些不同的划分可以组合出多种不同发射率参数。 常见的发射率有四种： 半球全波发射率为物体的辐射出度与同温度下黑 体的辐射出度之比。
❖ 八十年代后期发展起来的红外摄像法较上述两 种方法具有更好的准确性和更快的响应速度。
❖ 工作原理是：物体发出的红外辐射经过摄像镜 头后打在红外摄像机内部的红外光敏元件板上， 该板将辐射能转化成电压信号，由于温度场内 不同温度的各点向外辐射红外线的强度不同， 所以经过红外敏感元件板后得到的电压信号的 强弱也不同，当这些不同强度的电压信号在摄 像机内部转化成为全电视信号并反映在电视监 视器上时，就会由于其灰度值的不同而产生亮 度依次变化的温度场图像。
.
29
6 红外照相法
❖ 采用红外照相法的车削温度测量装置，如图 6.1所示。
图6.1 红外照相法. 测温装置示意图
30
6 红外照相法
❖ 测温装置安装于车床横溜板的机座板上，使刀 具、照相机相对于工件排成一线；照相机配有 专门的红外辐射聚焦调节装置；刀夹可使照相 机镜头尽可能接近工件表面，为避免切屑溅射 的影响，照相机镜头用有机玻璃罩子罩住，镜 头与工件表面之间设计了挡屑板，透过板上的 小孔可对刀具和工件表面摄影（采用高温红外 胶卷）。
红外温度传感器ppt课件
滤光片中心波长：8-14um 内置环境温度传感器：0.3%NTC
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
9
传感器的正确使用
MCU
给出控制信号
可实现温度 的循环控制
6
应用原理框图二 MCU内部处理原理
MCU
NTC线性处理
温度补偿处理 线性化处理
接口电路
数字输入
推荐芯片
OUTPUT
FORTUNE FS511系列
7
温度补偿的计算方法
输出电压
常数
目标物辐射率
•Utp为采集的传感器电压输出数据值，依 据目标物体的辐射率以及环境的温度采集 值可以算出目标物体的温度。
正确
错误
由于该传感器是接收由透镜入射的红外光，所以范围非常重要，如果被 测物体以外的红外光也被采集，就意味着非被测物体的信息也被采集，从而 影响到测量的准确性。所以镜头的选择，目标物距离的计算尤为重要。
10
可以直接使用的模块
11
模块的选择
1.目标物的温度范围 2.环境温度的范围 3.目标物的尺寸（需测量范围） 4.目标物的距离 5.滤光片的选择 6.目标物体的材质
红外温度传感器
热电堆式-Thermopile
1
热电堆式-Thermopile红外温度传感器原理
任何物体的表面都会辐射出红外线，TS系列传感器能够吸收红外线能量并输出一 个与温度成比例关系的电压信号。TS系列红外温度传感器由热吸收区(热端)、硅基片 (冷端)和Sinx薄膜及外封装组成。其工作原理类似于普通的热电偶原理，是基于塞贝 克效应(温差电势效应)。先在硅基片上沉淀出多个热偶接点(thermojunction)。这些热 偶接点串联在一起形成一个热感应通道(thermopile)。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。红外吸收区域与热端合并在一起以使 热端能升温，这样，与红外线能量成正比的热电势便可产生(见下图)。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。同时，对于某些OEM用 户，也可提供无封装的芯片。
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
9
传感器的正确使用
MCU
给出控制信号
可实现温度 的循环控制
6
应用原理框图二 MCU内部处理原理
MCU
NTC线性处理
温度补偿处理 线性化处理
接口电路
数字输入
推荐芯片
OUTPUT
FORTUNE FS511系列
7
温度补偿的计算方法
输出电压
常数
目标物辐射率
•Utp为采集的传感器电压输出数据值，依 据目标物体的辐射率以及环境的温度采集 值可以算出目标物体的温度。
正确
错误
由于该传感器是接收由透镜入射的红外光，所以范围非常重要，如果被 测物体以外的红外光也被采集，就意味着非被测物体的信息也被采集，从而 影响到测量的准确性。所以镜头的选择，目标物距离的计算尤为重要。
10
可以直接使用的模块
11
模块的选择
1.目标物的温度范围 2.环境温度的范围 3.目标物的尺寸（需测量范围） 4.目标物的距离 5.滤光片的选择 6.目标物体的材质
红外温度传感器
热电堆式-Thermopile
1
热电堆式-Thermopile红外温度传感器原理
任何物体的表面都会辐射出红外线，TS系列传感器能够吸收红外线能量并输出一 个与温度成比例关系的电压信号。TS系列红外温度传感器由热吸收区(热端)、硅基片 (冷端)和Sinx薄膜及外封装组成。其工作原理类似于普通的热电偶原理，是基于塞贝 克效应(温差电势效应)。先在硅基片上沉淀出多个热偶接点(thermojunction)。这些热 偶接点串联在一起形成一个热感应通道(thermopile)。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。红外吸收区域与热端合并在一起以使 热端能升温，这样，与红外线能量成正比的热电势便可产生(见下图)。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。同时，对于某些OEM用 户，也可提供无封装的芯片。
红外线传感器(与“红外线”相关文档)共5张PPT
为热，藉热取出电阻值 火(2)焰利传用感半器导利体用迁红徙外现线象对吸对收火能焰量非差常之敏光感电的效特果点及，利使用用因特P制N 的接红合外之线光接电受动管势来效检果测的火量焰子，型然。后把火焰的亮度转化为高低变化的电平信号，输入到 变化及电动势等输出信 中火央焰处 传理感器中利，用中红央外处线理对器对根火据焰信非号常的敏变感化的做特出点相，应使的用程特序制处的理红。外线接受管来检测火焰，然后把火焰的亮度转化为高低变化的电平信号，输入到
红外线传感器
1 第1页，共5页。
红外线传感器
是利用红外线来进行数据处理的一种传感器，有灵敏度高等优点，红外线传 感器可以控制驱动装置的运行。
中文名红外线传感器 外文名infrared transducer 原理红外线来进行数据处 优 点灵敏度高
2 第2页，共5页。
分类
红外线传感器依动作可分 为：
(2) 利用半导体迁徙现 (缺2)点利：用必半须导冷体却迁(液徙体现氮象气吸)收、能有量波差长之依光存电性效、果价及格利偏用高因；PN 接合之光电动势效果的量子型。
(中2)文利名用红半外导线体传迁感徙器现外象文吸名收i能nfr量ar差ed之tr光an电sd效uc果er及原利理用红因外P线N来接进合行之数光据电处动势优效点果灵的敏量度子高型。
(中2)央利处用理半器导中体，迁中徙央现处象理吸器收根能据量信差号之的光变电化效做果出及相利应用的因程P序N 处接理合。之光电动势效果的量子型。
号之热型。 缺(1)点将：红必外须线冷一却部(液份体变氮换气为)热、，有藉波热长取依出存电性阻、值价变格化偏及高电；动势等输出信号之热型。
热量型子的 型优的点优有点：：可感常度温高动、作响下应操快作速，(μ波S 长之依谱存)；性(波长不同感度有很大之变化者)并不存在，造价便宜； (缺1)点将：红必外须线冷一却部(液份体变氮换气为)热、，有藉波热长取依出存电性阻、值价变格化偏及高电；动势等输出信号之热型。
红外线传感器
1 第1页，共5页。
红外线传感器
是利用红外线来进行数据处理的一种传感器，有灵敏度高等优点，红外线传 感器可以控制驱动装置的运行。
中文名红外线传感器 外文名infrared transducer 原理红外线来进行数据处 优 点灵敏度高
2 第2页，共5页。
分类
红外线传感器依动作可分 为：
(2) 利用半导体迁徙现 (缺2)点利：用必半须导冷体却迁(液徙体现氮象气吸)收、能有量波差长之依光存电性效、果价及格利偏用高因；PN 接合之光电动势效果的量子型。
(中2)文利名用红半外导线体传迁感徙器现外象文吸名收i能nfr量ar差ed之tr光an电sd效uc果er及原利理用红因外P线N来接进合行之数光据电处动势优效点果灵的敏量度子高型。
(中2)央利处用理半器导中体，迁中徙央现处象理吸器收根能据量信差号之的光变电化效做果出及相利应用的因程P序N 处接理合。之光电动势效果的量子型。
号之热型。 缺(1)点将：红必外须线冷一却部(液份体变氮换气为)热、，有藉波热长取依出存电性阻、值价变格化偏及高电；动势等输出信号之热型。
热量型子的 型优的点优有点：：可感常度温高动、作响下应操快作速，(μ波S 长之依谱存)；性(波长不同感度有很大之变化者)并不存在，造价便宜； (缺1)点将：红必外须线冷一却部(液份体变氮换气为)热、，有藉波热长取依出存电性阻、值价变格化偏及高电；动势等输出信号之热型。
【2024版】红外测温系统PPT课件
C9 0.1uF
C10 10uF
C12 0.47uF
R16
220V
47K ICL7106
C13
0.22uF
A
显示部分由多位液晶显示驱LC动D显器示IC电L7路106和标准段式液晶显示屏EDS801及其他一些元
器件组成。经过测量电路处理过的信号，经过输入端口进入A/D转换电路，ICL7106进
行A/D转换，再与标准段的EDS801显示屏显示出被测物的温度。
2024/11/10
2024/11/10
热释电探测器 热释电红外探测器的结构通常由热释电晶 体、氧化膜、滤光镜片、结型场效应管 FET和电阻等部分组成。
当交变的红外线照射到晶体表面时，晶体 温度迅速变化，这时才发生电荷的变化， 从而形成一个明显的外电场，这种现象称 为热释电效应。
采用双探测元热释电红外传感器，其结构 如图所示。该传感器将两个特性相同的热 释电晶体逆向串联，用来防止其他红外光 引起传感器误动作。另外，当环境温度改 变时，两个晶体的参数会同时发生变化， 这样可以相互抵消，避免出现检测误差。 该传感器使用时，D端（漏极）接电源正 极，G端（栅极）接电源负极，s端（源极） 为信号输出。
2024/11/10
积分显示电路
测量部分电路
R13
B
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
V+ D1 C1 B1 A1 F1 G1 E1 D2 C2 B2 A2 F2 E2 D3 B3 F3 E3 AB4 POL
OSC1 OSC2 OSC3 IES1 UMF+ UMFCMF+ CMFCOM
1
2
3
《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
18年
10
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。
18年
11
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）
18年
12
按功能
红外线传感器
作者：刘思颖 毛毅 肖璐 蒋周娜 崔龙运
18年
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
18年
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
18年
13
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
18年
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-(最全的)PPT课件
37
红外线辐射温度计在非接触温度测量中的应用（续） 利用红色激光瞄准被测物（冷 藏牛奶和面食）
38
红外线辐射温度计在非接触温度测量中的应用（续）
温度采集系统
利用红色激光瞄准被测 物（电控柜、天花板内 的布线层）
39
2. 红外线气体分析仪 红外线气体分析仪是根据气体对红外线具有选择性的吸收
的特性来对气体成分进行分析的。不同气体其吸收波段（吸收 带）不同，从图中可以看出，CO气体对波长为4.65 μm附近的 红外线具有很强的吸收能力，CO2气体则发生在2.78 μm和4.26 μm附近以及波长大于13 μm的范围对红外线有较强的吸收能力。 如分析CO气体，则可以利用4.26 μm附近的吸收波段进行分析。
10
菲涅尔透镜
2020/3/28
菲涅尔透镜
热释电晶片
11 11
菲涅尔透镜外形
传感器不加菲涅尔 透镜时，其检测距离 小于2m，而加上该透 镜后，其检测距离可 增加3倍以上。
2020/3/28
12 12
热释电套件
2020/3/28
13 13
热释电报警器
菲涅尔透镜
设定按钮
2020/3/28
高分贝喇叭
18
热释电传感器应用
热释电传感器用于自动 亮灯，当然也可以用于防 盗。如果人体静止不动地 站在热释电元件前面，它 是“视而不见”的。
热释电传感器的感 应范围
19
热释电感应灯
2020/3/28
热释电传 感器
20 20
自动感应灯
（参考施特朗公司资料）
2020/3/28
21 21
热释电传感器在智能空调中的应用
10.2 红外传感器
10.2.1 工作原理 红外辐射
红外线辐射温度计在非接触温度测量中的应用（续） 利用红色激光瞄准被测物（冷 藏牛奶和面食）
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红外线辐射温度计在非接触温度测量中的应用（续）
温度采集系统
利用红色激光瞄准被测 物（电控柜、天花板内 的布线层）
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2. 红外线气体分析仪 红外线气体分析仪是根据气体对红外线具有选择性的吸收
的特性来对气体成分进行分析的。不同气体其吸收波段（吸收 带）不同，从图中可以看出，CO气体对波长为4.65 μm附近的 红外线具有很强的吸收能力，CO2气体则发生在2.78 μm和4.26 μm附近以及波长大于13 μm的范围对红外线有较强的吸收能力。 如分析CO气体，则可以利用4.26 μm附近的吸收波段进行分析。
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菲涅尔透镜
2020/3/28
菲涅尔透镜
热释电晶片
11 11
菲涅尔透镜外形
传感器不加菲涅尔 透镜时，其检测距离 小于2m，而加上该透 镜后，其检测距离可 增加3倍以上。
2020/3/28
12 12
热释电套件
2020/3/28
13 13
热释电报警器
菲涅尔透镜
设定按钮
2020/3/28
高分贝喇叭
18
热释电传感器应用
热释电传感器用于自动 亮灯，当然也可以用于防 盗。如果人体静止不动地 站在热释电元件前面，它 是“视而不见”的。
热释电传感器的感 应范围
19
热释电感应灯
2020/3/28
热释电传 感器
20 20
自动感应灯
（参考施特朗公司资料）
2020/3/28
21 21
热释电传感器在智能空调中的应用
10.2 红外传感器
10.2.1 工作原理 红外辐射
《红外测温仪原理》课件
2023
PART 02
红外测温仪的原理
REPORTING
红外辐射的基础知识
01
02
03
红外辐射定义
红外辐射是波长在760纳 米至1毫米之间的电磁波 ，位于可见光和微波之间 。
红外辐射特性
红外辐射具有与物体温度 密切相关、能够穿透云雾 、不受可见光影响等特性 。
红外辐射来源
一切温度在绝对零度以上 的物体都会产生红外辐射 ，但只有一定波长的辐射 可以被测温仪接收。
反射镜的作用是将经过物镜和滤光片聚焦 的红外辐射反射到探测器上。
探测器
类型
红外测温仪的探测器通常采用热电堆或热释电探测器。
热电堆探测器
热电堆探测器由多个热电偶串联而成，每个热电偶由两个不同材料的导体组成。当红外辐 射照射到热电偶上时，会产生电压差，通过测量这个电压差可以计算出目标物体的温度。
热释电探测器
2023
REPORTING
THANKS
感谢观看
REPORTING
在工业生产中的应用
设备检测和维护
红外测温仪能够快速检测出设备异常 部位的温度变化，帮助预测和预防设 备故障，提高生产效率和安全性。
质量控制
通过检测产品表面的温度分布，判断 产品质量，如塑料、玻璃等材料的冷 却过程控制。
在医疗领域的应用
人体温度检测
非接触式测量人体温度，尤其在疫情期间，红外测温仪成为快速筛查发热病人 的重要工具。
红外测温仪的发展历程
总结词
红外测温仪经历了从模拟式到数字式、从单一测温到多功能测温的发展过程。
详细描述
最初的红外测温仪是模拟式的，精度和稳定性较差；随着技术的发展，数字式红 外测温仪逐渐普及，具有更高的精度和稳定性；现在，多功能测温仪已经成为主 流，除了测量温度外，还可以测量物体的发射率、湿度等参数。
红外温度传感器课件
小型化
要点一
总结词
随着微电子技术和MEMS工艺的发展，红外温度传感器的 体积不断缩小，便于集成和应用。
要点二
详细描述
传统的红外温度传感器体积较大，不利于集成到小型化设 备中。然而，随着微电子技术和MEMS工艺的进步，红外 温度传感器的体积逐渐减小，甚至出现了微型化、芯片化 的趋势。这种小型化的红外温度传感器更易于集成到各种 设备中，如智能手机、智能家居等，为红外温度传感器在 各个领域的应用提供了更大的可能性。
测温应用。
04
红外温度传感器的 使用注意事项
使用环境的要求
避免强光直射
红外温度传感器在测量时需要避 免强光直射，以免影响测量精度
。
避免高温环境
长时间处于高温环境中可能导致传 感器性能下降，甚至损坏。
避免高湿环境
高湿度环境可能影响传感器的性能 ，因此应尽量避免在高湿度环境下 使用。
安装位置的选择
光学型红外温度传感器
总结词
基于光学原理，测量 300K-3000K范围内的温度。
详细描述
光学型红外温度传感器利用光学元件（如透镜、反射镜等）将红外辐射聚焦到探测器上，通过探测器将红外辐射 能量转换为电信号，进而测量温度。其优点在于测量精度高，稳定性好，但需要光学系统设计和维护。
03
红外温度传感器的 测量方法
02
红外温度传感器的 类型
热电偶型红外温度传感器
总结词
基于热电效应原理，测量 300K-3000K范围内的温度。
详细描述
热电偶型红外温度传感器利用热电偶效应，将红外辐射能量转换为电信号，进 而测量温度。其优点在于测量范围较广，稳定性较好，但需要参考端温度补偿 。
热电阻型红外温度传感器
红外传感器 ppt课件
ppt课件
27
105-3&105-4eng红外温度传感器
电气连接： PC板安装 类型： 红外温度传感器 特点： 尺寸小，安装方便 供电电源： － 输出： 见附件 精确度： 90V/W 工作温度范围： -20～100℃ 量程：-20～100℃ 典型应用：无接触温度测量，移
thermalertCI1A|CI2A|CI3A红外测温仪的处理电路和传感头集
成在一起， 具备基本测温功能，价格低。传感头特别适合装在
机器上的一个较小空间。
主要应用：OEM、铁路、烟草、食品加工及包装机械等。
ppt课件
主要特性
31
光谱响应：7.0~18μm 响应时间：350ms(95%响应) 重复性：测量值的±1% 或±1 ℃，取最大值
（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。
ppt课件
5
红外探测器的组成
红外探测器一般由光学系统、敏感元件、前
上述特性是把红外光辐射技术应用于卫星 遥感遥测，红外跟踪扥军事和科学研究项目 的重要理论依据。
ppt课件
4
能将红外辐射量变化转换成电量变化的装置叫做红外传 感器，也叫红外探测器。
红外技术发展到现在，已经为大家所熟知，这种技术
已经在现代科技、国防和工农业等领域获得了广泛的应 用。
按照功能能够分成五类
ppt课件
12
信号处理系统。将探测的信号 进行放大、滤波，并从这些信号中 提取出信息。然后将此类信息转化 成为所需要的格式，最后输送到控 制设备或者显示器中。
苏科版信息技术九年级上册红外传感器课件
红外温度传感器
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
黑体是一种理想化的辐射体，它吸取所有波长的辐射能量，没有能量的反射和透过，其表面的发射率为 1 。
应用原理框图
镜头
滤光片
目标物
运算放大器Βιβλιοθήκη 环境温度传感器模数转换
MCU
作为补偿信号输入MCU
红外温度传感器
各种原子或分子所具有的能级数目和能级间的能量差不同，所以它们对光辐射的吸取情况也各不相同，从而形成不同的特征吸取峰。大部分的有机和无机气体在红外波段内都有其特征吸取峰，有的气体还有两个或多个特征吸取峰。
部分气体的红外线特征吸取峰图
红外线气体分析仪的工作原理
用人工的方法制造一个包括被测气体特征吸取峰波长在内的连续光谱辐射源，让这个光谱通过固定长度的含有被测气体的混合组分，在混合组分的气体层中，被测气体的浓度不同，吸取固定波长红外线的能量也不相同，继而转换成的热量也不同。在一个特制的红外检测器中，再将热量转换成温度或压力，测量这个温度和压力，就可以准确地测量被分析气体的浓度。
5.热释电红外红传感器（探测器）
主要是由一种高热电系数的材料的探测元件，在每个探测器内装入一个或两个探测元件，并将两个探测元件以反极性串联，以抑制由于自身温度升高而产生的干扰。由探测元件将探测并接收到的红外辐射转变成微弱的电压信号，经装在探头内的场效应管放大后向外输出。 为了提高探测器的探测灵敏度以增大探测距离，一般在探测器的前方装设一个菲涅尔透镜，该透镜用透明塑料制成，将透镜的上、下两部分各分成若干等份，制成一种具有特殊光学系统的透镜，它和放大电路相配合，可将信号放大70分贝以上，这样就可以测出10~20米范围内人的行动。
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
黑体是一种理想化的辐射体，它吸取所有波长的辐射能量，没有能量的反射和透过，其表面的发射率为 1 。
应用原理框图
镜头
滤光片
目标物
运算放大器Βιβλιοθήκη 环境温度传感器模数转换
MCU
作为补偿信号输入MCU
红外温度传感器
各种原子或分子所具有的能级数目和能级间的能量差不同，所以它们对光辐射的吸取情况也各不相同，从而形成不同的特征吸取峰。大部分的有机和无机气体在红外波段内都有其特征吸取峰，有的气体还有两个或多个特征吸取峰。
部分气体的红外线特征吸取峰图
红外线气体分析仪的工作原理
用人工的方法制造一个包括被测气体特征吸取峰波长在内的连续光谱辐射源，让这个光谱通过固定长度的含有被测气体的混合组分，在混合组分的气体层中，被测气体的浓度不同，吸取固定波长红外线的能量也不相同，继而转换成的热量也不同。在一个特制的红外检测器中，再将热量转换成温度或压力，测量这个温度和压力，就可以准确地测量被分析气体的浓度。
5.热释电红外红传感器（探测器）
主要是由一种高热电系数的材料的探测元件，在每个探测器内装入一个或两个探测元件，并将两个探测元件以反极性串联，以抑制由于自身温度升高而产生的干扰。由探测元件将探测并接收到的红外辐射转变成微弱的电压信号，经装在探头内的场效应管放大后向外输出。 为了提高探测器的探测灵敏度以增大探测距离，一般在探测器的前方装设一个菲涅尔透镜，该透镜用透明塑料制成，将透镜的上、下两部分各分成若干等份，制成一种具有特殊光学系统的透镜，它和放大电路相配合，可将信号放大70分贝以上，这样就可以测出10~20米范围内人的行动。
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正确
错误
由于该传感器是接收由透镜入射的红外光，所以范围非常重要，如果被
测物体以外的红外光也被采集，就意味着非被测物体的信息也被采集，从而 影响到测量的准确性。所以镜头的选择，目标物距离的计算尤为重要。
可以直接使用的模块
模块的选择
1.目标物的温度范围 2.环境温度的范围 3.目标物的尺寸（需测量范围） 4.目标物的距离 5.滤光片的选择 6.目标物体的材质
•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。
选型手册后Βιβλιοθήκη -1 -3 -5 -6-10
TS105 直径9mm
TS118 直径5.3mm
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
红外温度传感器
热电堆式-Thermopile红外温度传感器原理
任何物体的表面都会辐射出红外线，TS系列传感器能够吸收红外线能量并输出一 个与温度成比例关系的电压信号。TS系列红外温度传感器由热吸收区(热端)、硅基片 (冷端)和Sinx薄膜及外封装组成。其工作原理类似于普通的热电偶原理，是基于塞贝 克效应(温差电势效应)。先在硅基片上沉淀出多个热偶接点(thermojunction)。这些热 偶接点串联在一起形成一个热感应通道(thermopile)。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。红外吸收区域与热端合并在一起以使 热端能升温，这样，与红外线能量成正比的热电势便可产生(见下图)。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。同时，对于某些OEM用 户，也可提供无封装的芯片。
滤光片中心波长：8-14um 内置环境温度传感器：0.3%NTC
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
应用
• 手持红外测温仪器 • 耳温仪 • 新型微波炉的研究 • 节能空调 • 工业大型复印机 • 工业烘干器（滚筒式） • 新功能手机 • 生物接近检测产品 • 非接触表面温度测量 • 运动物体的温度测量
红外线原理图
红外热电堆式温度传感器—类似热电偶
与热电偶的比较
热电偶堆
与pyroelectric（焦电 体的共同点和区别
直接热 环境
热电堆式红外 温度传感器
V
1.都是红外探测原理
2.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
红外辐射
3.前者热电堆式用于具体
温度的检测，后者用于
MCU
给出控制信号
可实现温度 的循环控制
应用原理框图二 MCU内部处理原理
MCU
NTC线性处理
温度补偿处理 线性化处理
接口电路
数字输入
推荐芯片
OUTPUT
FORTUNE FS511系列
温度补偿的计算方法
输出电压
常数
目标物辐射率
•Utp为采集的传感器电压输出数据值，依 据目标物体的辐射率以及环境的温度采集 值可以算出目标物体的温度。
视角由2 和3决定
滤光片的选择
A. 5um以上-常见规格
B. 8-14um～应用于高湿度环 境
C. 4.26um～应用于二氧化碳 气体的检测
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。
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； 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。
V
温度变化的感应。如生
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
TS118-3详细规格
应用原理框图一
运算放大器
AMP
A/D
LCD显示 LCD
目标物
镜头
滤光片
红外温度传 感器
环境温度传感 器（NI-NTC 可选）
模数转换
作为补偿 信号输入 MCU