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红外气体传感器原理主要基于红外辐射与气体的相互作用,技术演化则体现在检测方法和材料技术的不断进步上。原理: 红外吸收特性:分子中的电子在特定能级间跃迁时会吸收能量,导致物质对不同波长光线的吸收能力不同,形成特定的吸收光谱。当红外线波长与被测气体吸收谱线相吻合时,红外能量被吸收。
红外传感器原理是利用红外线的物理性质来进行测量。具体原理如下:红外线性质:红外线又称红外光,具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性质。任何物质只要温度高于绝对零度,都能辐射红外线。传感器构成:光学系统:按结构不同可分为透射式和反射式两类,用于接收并聚焦红外线。
红外传感器是利用红外线的物理性质来进行测量的传感器。其原理及相关要点如下: 红外线的基本性质: 红外线又称红外光,具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性质。 任何物质,只要其温度高于绝对零度,都能辐射红外线。 红外传感器的构成: 红外线传感器主要包括光学系统、检测元件和转换电路。
红外传感原理基于一个重要的科学事实:许多材料能够吸收红外辐射,这种吸收能力会随着波长的变化而变化,不同材料具有不同的吸收光谱。这一发现促使人们设计出红外气体传感器,以测量气体浓度。典型红外光谱如表1所示,涵盖了多种气体,如一氧化碳、丙烷、己烷和二氧化碳。
红外二氧化碳传感器是测量空气中二氧化碳浓度的精密设备,通过非分散红外(NDIR)技术执行检测。其工作原理基于不同气体分子对特定红外光的选择性吸收,二氧化碳在近红外波段具有显著吸收特性。该传感器由红外光源、测量腔和红外探测器构成。
红外传感器的工作原理基于多种因素,首先,需根据待测目标的红外辐射特性设定红外系统。其次,目标的红外辐射在通过地球大气层时,由于气体分子和各种气体以及各种溶胶粒的散射和吸收,会发生衰减。再者,光学接收器接收目标部分红外辐射并传输给红外传感器,其功能类似于雷达天线,常用物镜。
1、此外,某些导弹上装配的红外成像导引头、红外跟踪系统及侦察监视系统等也离不开锗。单质锗的折射系数很高,只对红外光透明,而对可见光和紫外光不透明,所以红外夜视仪等军用观察仪采用纯锗制作透镜。锗红外光学器件主要作为红外光学系统中的透镜、棱镜、窗口、滤光片等的光学材料。
2、半导体产业:关键材料:锗用作制造晶体管、集成电路和太阳能电池的关键材料,因其具有高载流子迁移率和适中的能带结构。医疗领域:抗肿瘤药物:锗化合物能有效抑制肿瘤细胞生长和扩散,促使肿瘤细胞凋亡。医用陶瓷:锗可用于制造人工关节和牙科材料等医用陶瓷。
3、不做理论分析,简单说单层或少层石墨烯是非常好的红外透光材料,但作为电磁屏蔽材料,纯石墨烯在毫米波频段其衰减倍数大略在20dB以内,不能作为高性能红外光学窗口电磁屏蔽材料。但掺杂或复合手性材料,可以较大提高衰减倍率,还是有可能用作红外光学窗口电磁屏蔽材料的。
4、在军事上,锗主要用于制造单兵便携式红外成像系统,坦克、舰船、飞机等武器平台所用的红外热像仪。此外,某些导弹上装配的红外成像导引头、红外跟踪系统及侦察监视系统等也离不开锗。还有,锗也广泛运用于航空航天测控的关键领域。
5、耐高温:该膜在高温条件下能保持其物理特性的稳定性。耐化学性:红外反光薄膜具有良好的耐化学性,可以抵御酸、碱等化学物质的腐蚀。光学稳定性∶红外反光薄膜具有良好的光学稳定性,可以在一定的时间内保持其光学效果的稳定性。
6、陶瓷领域,硫化锌具有良好的烧结性能。光电领域,立方硫化锌在可见光范围内有高的折射率,用于显示设备、光子材料。光催化领域,纳米硫化锌能产生光子空穴,氧化还原能力增强,用作光催化半导体。红外性能领域,硫化锌作为红外光学材料,在特定波段具有高透过率,用于飞行器双波段红外观察窗口和头罩材料。
目前主要的红外探测器材料划分为制冷型红外探测器材料和非制冷型红外探测器材料两个大类。制冷型红外探测器材料包含碲镉汞探测器材料、锑化铟探测器材料、量子阱探测器材料。非制冷红外探测器材料包含热释电探测器、微测辐射热计、非晶硅探测器。任何一种红外探测器要与其信号接收处理、传输和显示装置有机地构成一个系统才能有效地探测红外辐射。
红外材料分为以下5类:碱卤化合物晶体类:如氟化锂、氟化钠……碱土-卤族化合物晶体类:氟化钙、氟化钡、氟化锶……氧化物晶体类:蓝宝石(三氧化二铝)、石英(二氧化硅)、氧化镁……无机盐晶体类:碳酸锶、钛酸钡……半导体晶体类:硫化铅、硒化铅、碲化镉……。
光电材料是指用于制造各种光电设备(主要包括各种主、被动光电传感器光信息处理和存储装置及光通信等)的材料。光电材料主要包括红外材料、激光材料、光纤材料、非线性光学材料等。 红外材料 军用红外材料主要有两类:红外探测材料和红外透波材料。
半导体材料在红外线发射器中扮演着至关重要的角色。这类材料具有特殊的电学性质,能够在一定条件下有效地将电能转换为红外辐射能。在维康灯红外线发射器中,常用的半导体材料如砷化镓和硅等,被精心选择和加工,以实现高效、稳定的红外发射功能。
锗(Germanium)作为一种红外材料,具有以下几个显著特点: 折射率高:锗的折射率较高,这意味着它能够有效地弯曲红外光线。高折射率对于制造透镜和其他光学元件非常重要,因为它可以减少元件的尺寸和重量。
具有较高的透明度和透红外性能。它具有良好的刚性和耐冲击性,常用于制作塑料容器、玩具等。这些透红外塑料的特点包括透明度高、透红外能力好、化学稳定性好、耐热性能好等,广泛应用于光学、电子、包装、建筑等领域。值得注意的是,具体使用时需根据需要选择合适的透红外塑料材料。
更名与标准化建设阶段:1983年:锗制取研究组更名为北京有色金属研究院红外材料研究所,并成立冶金系统半导体锗材料检测中心,起草了多项锗产品及检测方法和国家行业标准。1985年至1994年:期间在羟基共基锗倍半氧化物、光纤用四氯化锗、硫系含锗玻璃、红外用大直径成型多晶锗等领域取得重要进展,并获得多项科技进步奖。
玻璃可以根据主要成分分为氧化物玻璃和非氧化物玻璃。非氧化物玻璃种类稀少,主要包括硫系玻璃和卤化物玻璃。硫系玻璃的阴离子通常为硫、硒、碲等,能够阻挡短波长光线,允许黄、红光以及近、远红外光通过,具有低电阻和开关与记忆特性。卤化物玻璃具有低折射率和色散,常用于光学玻璃。
◇ 1992年 研制成功透过1-15μm波段硫系含锗玻璃,达到国际水平。◇ 1994年 红外用大直径成型多晶锗获中国有色金属工业总公司科技进步二等奖;有机锗(Be-132)通过中国有色金属工业总公司科学技术成果鉴定。 ◇ 2000年6月 整体改制为北京国晶辉红外光学科技有限公司。
可见光及近红外波段,N-BKH-K9L等光学玻璃材料表现优异,H-K9L精退火光学玻璃是高质量元件的首选,耐刮耐化学品,气泡杂质少,适合制造精密元件。光学玻璃按化学构成分为硅酸盐、硼酸盐、磷酸盐、氟化物和硫系化合物系列。按色散分为色散较小的冕类和色散较大的火石类。
硫系玻璃因其阴离子多为硫、硒、碲等元素,能截止短波长光线,且具有开关和记忆特性。卤化物玻璃则因其折射率低、色散低,常用于光学玻璃。氧化物玻璃中,硅酸盐玻璃是最主要的类型,其基本成分为二氧化硅,品种多样,用途广泛。
夜视仪以像增强器为核心器件的夜间外瞄准具,其工作时不用红外探照灯照明目标,而利用微弱光照下目标所反射光线通过像增强器在荧光屏上增强为人眼可感受的可见图像来观察和瞄准目标。
红外夜视仪是利用光电转换技术的军用夜视仪器。它分为主动式和被动式两种:前者用红外探照灯照射目标,接收反射的红外辐射形成图像;后者不发射红外线,依靠目标自身的红外辐射形成 “热图像”,故又称为”热像仪”。
以像增强器为核心器件的夜间外瞄准具,其工作时不用红外探照灯照明目标,而利用微弱光照下目标所反射光线通过像增强器在荧光屏上增强为人眼可感受的可见图像来观察和瞄准目标 红外夜视仪是利用光电转换技术的军用夜视仪器。
1、萤石镜片是一种特殊的镜片,采用萤石制作。以下是对萤石镜片的 萤石的基本介绍 萤石,又称氟石,是一种自然界中常见的矿物。它有着独特的物理化学性质,如高透光性、低折射率等。由于其这些特性,萤石被广泛应用于制作各种光学镜片。 萤石镜片的制作 萤石镜片是采用优质萤石材料,经过精细加工而成。
2、自1955年至1960年,CR-39首次用于生产眼镜矫正镜片,它标志着第一代超轻且具有抗冲击特性的树脂镜片的诞生。作为一种热固性材料,CR-39在加热和催化剂的作用下,通过化学反应——单体聚合形成新的聚合体,其分子结构多样,性质独特。
3、树脂可分为天然树脂和合成树脂两种。树脂种类有非常非常的多,广泛应用于人们的轻工业和重工业当中,在日常的生活当中也经常可以看到,比如塑料、树脂眼镜,涂料等。树脂镜片就是用树脂为原材料化学加工合成打磨后的镜片。优点 树脂镜片是一种以树脂为材料的光学镜片。