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角度传感器的原理和特点

编辑:admin | 发布时间:2020-11-30

  角度传感器是一种能够检测人或动物发出的红外线并输出电信号的传感器。早在1938年就提出了利用热释电效应探测红外辐射,但并未引起重视。直到20世纪60年代,热释电效应的研究和热释电晶体管的应用才重新兴起。

  自然界中存在的物体,如人体、火焰、冰块等。都发出红外线,但波长不同。人体温度为36-37,发出的红外线波长为9-10 m,属于远红外区;400-700发热元件发出的红外线波长为3-5 m,属于红外区, 中角度传感器,不受昼夜影响,可用于昼夜监控,广泛应用于防盗报警、感应灯等领域。

  角度传感器原理

  角度传感器一般由管帽、管座、红外滤光片、传感器、场效应管或数字芯片组成。

  利用热释电材料自发ji化强度随外界温度变化而运动的特性,以非接触方式检测人体辐射的红外能量的变化,并转换成电信号,以电压或电流的形式输出,信号经功率放大器放大,达到控制电路的目的。

  红外滤光窗口材料的可接受通过波长:

  5.5um长波通滤波器频谱图

  上图为5.5um长波长红色红外滤光片典型参考图,曲线为红外tongguolv平均值。窗口材料是经过特殊真空镀膜处理的半导体硅片。

角度传感器的特性

  角度传感器的特性

  角度传感器只有与菲涅尔透镜配合使用才能发挥zuida作用。如果没有菲涅尔透镜,传感器的探测半径可能不到2米,如果有菲涅尔透镜,可以达到10米甚至更大。菲涅尔透镜由普通聚乙烯制成,安装在传感器前面。

  菲涅尔透镜的原理如下图所示:

  当光穿过透镜单元时,可见区区和盲区形成在透镜单元的相对侧。每个镜头单元只有一个小视野,可见区在视野之内,盲区在外面。明暗区人体的红外辐射不断改变热释电敏感元件的温度,使其输出一个又一个微弱的电信号。输出信号的频率约为0.1~10HZ,由菲涅尔透镜、人体运动速度和角度传感器的特性决定。

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