Тенденции развития инфракрасных датчиков и их применение в датчиках температуры и других отраслях промышленности.

Тенденции развития инфракрасных датчиков и их применение в датчиках температуры и других отраслях промышленности.

В настоящее время технология инфракрасных датчиков достигла высокого уровня развития, интегрировалась в повседневную жизнь людей и играет огромную роль.

Прежде чем разбираться в инфракрасном датчике, необходимо понять, что такое инфракрасное излучение, или инфракрасный свет.

Мы знаем, что свет также является разновидностью излучающей электромагнитной волны. Согласно человеческому опыту, обычно под светом понимается диапазон, видимый невооруженным глазом, от 400 нм (фиолетовый свет) до 700 нм (красный свет), который может восприниматься человеческим глазом.

Излучение, находящееся за пределами диапазона красного света, а излучение с длиной волны от 760 нм до 1 мм — инфракрасное излучение. Инфракрасное излучение невидимо невооруженному глазу, но мы можем ощутить его с помощью специального оптического оборудования.

Инфракрасное излучение — это невидимый для человеческого глаза свет, поэтому оно обладает всеми характеристиками света. Но в то же время инфракрасные лучи обладают очень значительным тепловым эффектом. Все вещества с температурой выше абсолютного нуля, то есть -273°C, могут излучать инфракрасные лучи.

Проще говоря, инфракрасный датчик — это датчик, использующий инфракрасное излучение в качестве среды для обработки данных. Существует примерно два типа инфракрасных датчиков: пропускающие и отражающие. Когда необходимо обнаружить движение между объектами, можно использовать пропускающий инфракрасный датчик. Он размещается между объектами. Когда между объектами проходят какие-либо объекты, пропускающий датчик обнаруживает движение и передает информацию о нем. В отражающем датчике, когда перед ним находится какой-либо объект, он обнаруживает движение и получает информацию о нем.

Благодаря развитию науки и техники, совершенствованию компьютерных микропроцессорных технологий, улучшению современных технологий цифровой обработки сигналов, внедрению новых полупроводниковых материалов и прогрессу в технологиях обработки и производства, инфракрасные датчики в последние годы развиваются стремительно. Согласно прогнозу зарубежного исследовательского института, мировые продажи инфракрасных датчиков выросли со 152 миллионов долларов США в 2010 году до 286 миллионов долларов США в 2016 году.

В последние годы тенденция развития инфракрасных датчиков в основном отражается в следующих четырех аспектах:

Во-первых, использование новых материалов и технологий обработки повышает скорость обнаружения инфракрасного излучения датчиком, увеличивает длину волны отклика и сокращает время отклика. Повышается чувствительность и плотность пикселей, улучшается помехоустойчивость и снижается себестоимость производства. Например, на рынок вышла новая технология пироэлектрической чувствительности, сочетающая тонкие пленки и керамику, что позволяет создавать массивы чувствительных компонентов.

Второй тип — это крупномасштабные и многофункциональные датчики. С развитием микроэлектронных технологий и непрерывным расширением областей применения датчиков, инфракрасные датчики эволюционируют от небольших и однофункциональных до крупномасштабных и многофункциональных.

Например, разработанный за рубежом крупномасштабный инфракрасный датчик может не только измерять температурное поле, но и обеспечивать функцию обнаружения человеческого тела, которой нет у современных и малогабаритных инфракрасных датчиков (то есть, точно определять местоположение человека в пространстве, идентифицировать его можно даже в состоянии покоя), а также функции мониторинга больших территорий и другие функции, что очень подходит для применения в системах домашней автоматизации, медицинском обслуживании, охране и других областях.

Существует также более распространенный инфракрасный датчик температуры, который может вычислять температуру поверхности объекта путем измерения интенсивности инфракрасного излучения, испускаемого целью, без прямого контакта с ней, что позволяет пользователю удобно измерять температуру труднодоступных или трудноперемещаемых объектов. Инфракрасный датчик температуры RS-WD-HW-* представляет собой интегрированный инфракрасный датчик температуры. Датчик, оптическая система и электронная схема объединены в корпусе из нержавеющей стали, что упрощает установку. Стандартная резьба на корпусе из нержавеющей стали позволяет быстро подключить его к месту установки. В то же время, существуют различные опции (различные типы приборов, большие экраны, защитные крышки для безбумажного регистратора, лазерные прицелы, регулируемые монтажные кронштейны и т. д.), позволяющие удовлетворить требования различных условий работы.

Кроме того, разработка нового многоспектрального датчика значительно улучшила функциональность инфракрасной системы визуализации.

Третий аспект — это интеллектуальность датчика. Новые интеллектуальные инфракрасные датчики обычно имеют встроенные микропроцессоры с расширенными функциями цифровой обработки сигналов или компенсации, такими как преобразование Фурье, вейвлет-преобразование, функция самодиагностики, двусторонняя цифровая связь и другие функции, что делает датчик более стабильным, надежным и долговечным. Значительно улучшаются такие характеристики, как уровень шума и удобство использования.

Четвертый аспект — дальнейшая миниатюризация и интеграция датчиков. Использование технологии интеграции на кристалле (включая слепую замену ячеек, коррекцию неравномерности, функции частичной обработки изображений и т. д.) и других новых структур устройств и новых технологий производственных процессов позволяет в микроэлектромеханических системах (МЭМС) и даже наноэлектромеханических системах (НЭМС) на основе нанотехнологий значительно уменьшить размер инфракрасного датчика, значительно снизить энергопотребление и существенно повысить уровень интеграции.

В то же время, как показывают недавние исследования компании Rika Sensors, преимущества повышения производительности и эффективности работы фирмы могут оправдать внедрение базовых методов управления.

Чтобы узнать больше о решениях для датчиков OEM, посетите сайт Rika Sensors, где вы найдете больше обзоров, советов и рекомендаций. Компания Hunan Rika Electronic Tech Co.,Ltd не разочарует вас в предлагаемых вариантах. Заходите!

При производстве сенсорных решений мы всегда уделяем внимание технологиям и качеству продукции.

Мы продаем сенсорные решения и специализируемся на системах мониторинга производственных процессов и окружающей среды на производственных объектах.

Несмотря на то, что ключевым фактором в производстве сенсорных решений являются высокие технологии, умные клиенты понимают необходимость повышения качества материалов и стандартов производства.