浅析红外温度传感器的种类

    红外温度传感器分类的指标有很多种，按功能分成五类：（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，可产生整个目标红外辐射的分布图像；（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。

 

    按探测机理大致分为两类：光子探测器（基于光电效应）和热探测器（基于热效应）。

 

    红外传感器的原理大致相同，下面以其中的一种——热探测器为例子来分析探测器的原理。

 

    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。

 

    红外传感器在工业上主要用于探测。在家用电器上也常用红外传感器作信号感知元件。

 

    红外温度传感器的种类及其特点,

 

    按接触方式来划分，可以分为接触式温度传感器，非接触式温度传感器；

 

    接触式温度传感器的特点；传感器直接与被测物体接触进行温度测量，由于被测物体的热量传递给传感器，降低了被测物体温度，特别是被测物体热容量较小时，测量精度较低。因此采用这种方式要测得物体的真实温度的前提条件是被测物体的热容量要足够大。

 

    非接触式温度传感器主要是利用被测物体热辐射而发出红外线，从而测量物体的温度，可进行遥测。其制造成本较高，测量精度却较低。优点是不从被测物体上吸收热量；不会干扰被测对象的温度场；连续测量不会产生消耗，反应快等。

 

    此外，还有微波测温温度传感器，噪声测温温度传感器，温度图测温温度传感器，热流计，射流测温计，核磁共振测温计，穆斯保尔效应测温计，约瑟夫逊效应测温计，低温超导转换测温计，光纤温度传感器等，这些温度传感器有的已获得应用，有的尚在研制中。

 

    接触式红外温度传感器有；

 

    常用热电阻范围-260~+850℃，精度0.001℃。改进后可连续工作2000h，失效率小于1%，使用期为10年。管缆热电阻测温范围为-20~+500℃，最高上限为1000℃，精度为0.5级。陶瓷热电阻测量范围为–200~+500℃，精度为0.3,0.15级。

 

    超低温热电阻两种碳电阻，可分别测量–268.8~253℃-272.9~272.99℃的温度。热敏电阻器适于在高灵敏度的微小温度测量场合使用，经济性好价格便宜。

 

    非接触式温度传感有；

 

    辐射高温计用来测量1000℃以上高温，分四种，光学高温计、比色高温计、辐射高温计和光电高温计。光谱高温计前苏联研制的YCI—I型自动测温通用光谱高温计，其测量范围为400~6000℃，它是采用电子化自动跟踪系统，保证有足够准确的精度进行自动测量。

 

    超声波红外温度传感器特点是响应快（约为10ms左右），方向性强。目前国外有可测到5000℉的产品。激光温度传感器适用于远程和特殊环境下的温度测量。最高温度可达8000℃，专门用于核聚变研究。