La tendencia de desarrollo de los sensores infrarrojos y sus aplicaciones en sensores de temperatura y otras industrias.

La tendencia de desarrollo de los sensores infrarrojos y sus aplicaciones en sensores de temperatura y otras industrias.

Hoy en día, la tecnología de sensores infrarrojos ha alcanzado una madurez muy avanzada, se ha integrado en la vida diaria de las personas y está desempeñando un papel muy importante.

Antes de entender el sensor infrarrojo, primero debemos entender qué es el infrarrojo o la luz infrarroja.

Sabemos que la luz también es un tipo de onda electromagnética radiante. Según la experiencia humana, suele referirse al rango de luz visible a simple vista, de 400 nm (luz violeta) a 700 nm (luz roja), que el ojo humano puede percibir.

Llamamos luz infrarroja a la radiación que se encuentra fuera de la luz roja y cuya longitud de onda está entre 760 nm y 1 mm. La luz infrarroja es invisible a simple vista, pero podemos percibirla mediante un equipo óptico especial.

El infrarrojo es un tipo de luz invisible al ojo humano, por lo que posee todas las características de la luz. Sin embargo, también tiene un efecto térmico muy significativo. Todas las sustancias por encima del cero absoluto (-273 °C) pueden producir rayos infrarrojos.

En resumen, un sensor infrarrojo utiliza la radiación infrarroja como medio para el procesamiento de datos. Existen dos tipos de sensores infrarrojos: transmisivos y reflectantes. Cuando es necesario detectar movimiento entre objetos, se utiliza un sensor infrarrojo transmisivo. Este se coloca entre ellos. Cuando un objeto pasa entre ellos, el sensor de transmisión detecta la actividad e informa al respecto. En un sensor reflectante, cuando hay algo delante, este detecta la actividad y proporciona información sobre ella.

Con el avance de la ciencia y la tecnología, el desarrollo de la tecnología de microprocesadores, la mejora de la tecnología moderna de procesamiento de señales digitales, la introducción de nuevos materiales semiconductores y el progreso de la tecnología de procesamiento y fabricación, los sensores infrarrojos se han desarrollado rápidamente en los últimos años. Según un pronóstico de una institución de investigación extranjera, las ventas globales de sensores infrarrojos aumentaron de 152 millones de dólares estadounidenses en 2010 a 286 millones de dólares estadounidenses en 2016.

En los últimos años, la tendencia de desarrollo de los sensores infrarrojos se refleja principalmente en los siguientes cuatro aspectos:

En primer lugar, el uso de nuevos materiales y tecnologías de procesamiento mejora la tasa de detección infrarroja del sensor, aumenta la longitud de onda de respuesta y acorta el tiempo de respuesta. La sensibilidad y la densidad de píxeles son mayores, el rendimiento antiinterferente mejora y el costo de producción se reduce. Por ejemplo, se ha introducido en el mercado un nuevo tipo de tecnología piroeléctrica sensible que combina películas delgadas y cerámica, lo que permite que los componentes sensibles se puedan ensamblar en matriz.

El segundo es el sensor multifuncional a gran escala. Con el desarrollo de la tecnología microelectrónica y la continua expansión de los campos de aplicación de los sensores, los sensores infrarrojos están evolucionando desde pequeños y monofuncionales hasta sensores multifuncionales a gran escala.

Por ejemplo, el sensor infrarrojo a gran escala desarrollado en el extranjero no solo puede medir el campo de temperatura, sino que también obtiene la función de detección del cuerpo humano que el sensor infrarrojo avanzado y pequeño no tiene (es decir, la posición del individuo en el espacio se puede ubicar con precisión, incluso si el humano inactivo, también se puede identificar) o monitoreo de seguridad de área a gran escala y otras funciones, muy adecuadas para aplicaciones en automatización del hogar, atención médica, protección de seguridad y otras ocasiones.

También existe un sensor de temperatura infrarrojo más común, que puede calcular la temperatura de la superficie del objeto midiendo la intensidad de la radiación infrarroja emitida por el objetivo sin tocarlo, de modo que el usuario puede medir cómodamente el objetivo que es difícil de acercar o mover. El sensor de temperatura infrarrojo RS-WD-HW-* es un sensor de temperatura infrarrojo integrado. El sensor, el sistema óptico y el circuito electrónico están integrados en la carcasa de acero inoxidable, que es fácil de instalar. La rosca estándar en la carcasa de acero inoxidable se puede conectar rápidamente al sitio de instalación. , Al mismo tiempo, hay varias opciones (varios tipos de instrumentos, pantallas grandes, cubiertas protectoras de purga de registradores sin papel, miras láser, soportes de montaje ajustables, etc.) para satisfacer los requisitos de diversas condiciones de trabajo.

Además, el desarrollo de un nuevo sensor multiespectral ha mejorado enormemente la funcionalidad del conjunto de imágenes infrarrojas.

El tercer factor es la inteligencia del sensor. Los nuevos sensores infrarrojos inteligentes suelen incorporar múltiples microprocesadores con funciones avanzadas de procesamiento o compensación de señales digitales, como la transformada de Fourier, la transformada wavelet, el autodiagnóstico y la comunicación digital bidireccional, entre otras. Esto aumenta la estabilidad y la fiabilidad del sensor. Mejora considerablemente el rendimiento, como la relación de ruido y la comodidad.

En cuarto lugar, se busca una mayor miniaturización e integración de sensores. Mediante el uso de tecnología de integración en chip (incluyendo reemplazo de celdas ciegas, corrección de no uniformidad, funciones de procesamiento parcial de imágenes, etc.), así como otras nuevas estructuras de dispositivos y tecnologías de procesos de fabricación, en sistemas microelectromecánicos (MEMS) e incluso sistemas nanoelectromecánicos (NEMS) basados ​​en nanotecnología (impulsados ​​por sistemas electromecánicos), se ha reducido considerablemente el tamaño y el consumo de energía del sensor infrarrojo, y se ha mejorado significativamente el nivel de integración.

Al mismo tiempo, como lo demuestra la reciente investigación de Rika Sensors, los beneficios de una mejor productividad y rendimiento de la empresa pueden hacer que valga la pena implementar prácticas de gestión básicas.

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