紅外傳感器是一種電子設備，它發(fā)出光來感應周圍的一些物體。紅外傳感器可以測量物體的熱量并檢測運動。一般來說，在紅外光譜中，所有物體都輻射某種形式的熱輻射。我們的眼睛看不到這些類型的輻射，但紅外傳感器可以檢測到它們。
發(fā)生器基本上是一個紅外LED，指示器基本上是一個紅外光電二極管。光電二極管對紅外LED發(fā)射的頻率相似的紅外光敏感。當紅外光落在光電二極管上時，保護和屈服電壓將根據(jù)接收到的紅外光的強度而變化。
典型的紅外探測系統(tǒng)使用五個基本元件:紅外源、傳輸介質、光學元件、紅外探測器或接收器以及信號處理。紅外光源采用特定波長的紅外激光器和紅外發(fā)光二極管。
用于紅外傳輸?shù)娜N主要介質類型是真空、大氣和光纖。光學元件用于聚焦紅外輻射或限制光譜響應。
一、紅外傳感器的類型
有兩種類型的紅外傳感器可用，它們是：
（1）主動紅外傳感器
主動紅外傳感器由兩部分組成：紅外源和紅外探測器。紅外源包括LED或紅外激光二極管。紅外探測器包括光電二極管或光電晶體管。紅外源發(fā)出的能量經(jīng)物體反射后落在紅外探測器上。
?。?）被動紅外傳感器
被動紅外傳感器基本上是紅外探測器。非活動紅外傳感器不使用紅外源和檢測器。它們有兩種類型：量子和熱。熱紅外傳感器使用紅外能量作為熱源。熱電偶、熱釋電探測器和測輻射熱計是常見的熱紅外探測器類型。量子型紅外傳感器提供更高的檢測性能。它比熱式紅外探測器更快。量子型檢測器的光敏性與波長有關。PIR傳感器的完整形式是被動紅外傳感器。
二、紅外傳感器工作原理
根據(jù)波長、輸出功率和響應時間的不同，有不同類型的紅外線發(fā)射器。紅外傳感器由紅外LED和紅外光電二極管組成，它們一起稱為光電耦合器或光耦合器。
1.紅外發(fā)射器或紅外LED
紅外線發(fā)射器是一種發(fā)光二極管(LED)，它會發(fā)出紅外線輻射，稱為IR LED。盡管紅外LED看起來像普通LED，但它發(fā)出的輻射對于人眼來說是不可見的。
2.紅外線接收器或光電二極管
紅外接收器或紅外傳感器檢測來自紅外發(fā)射器的輻射。IR接收器以光電二極管和光電晶體管的形式出現(xiàn)。紅外光電二極管與預期的照相二極管不同，因為它們僅區(qū)分紅外輻射。下圖顯示了IR接收器或光電二極管的圖像。
根據(jù)波長、電壓、封裝等存在不同類型的紅外接收器。當用于紅外發(fā)射器-接收器組合時，因為接收器的波長應與發(fā)射器相匹配。
發(fā)射器是紅外LED，檢測器是紅外光電二極管。IR光電二極管對IR LED發(fā)出的IR光敏感。光電二極管的電阻和輸出電壓與接收到的紅外光成比例變化。這就是紅外傳感器的基本工作原理。
當IR發(fā)射器發(fā)出輻射時，它會到達物體，并且一些輻射會反射回IR接收器。根據(jù)IR接收器的接收強度，定義傳感器的輸出。
