Contenido:
- ¿Qué es una onda infrarroja??
- ¿Qué es un sensor de infrarrojos?
- Diferencia entre sensores infrarrojos térmicos y sensores infrarrojos fotoeléctricos
- ¿Qué son los sensores de llama IR?
- ¿Cuál es la aplicación del sensor IR en imágenes térmicas??
- ¿Cuáles son los materiales utilizados en los sensores de infrarrojos??
- ¿Qué tipo de circuitos se utilizan en los detectores de infrarrojos?
¿Qué es una onda infrarroja?
Una onda infrarroja es una radiación electromagnética que tiene una frecuencia entre 300 GHz y 400 THz [longitudes de onda que van desde 10-3 - 0.7 x 10-6metro]. Los ojos humanos no pueden ver las radiaciones IR. Las ondas infrarrojas se pueden utilizar para calentar alimentos y producir controles remotos de televisión, cables de fibra óptica, cámaras termográficas, aplicaciones médicas, etc.
¿Qué es un sensor de infrarrojos?
Un sensor de infrarrojos o sensor de infrarrojos es un instrumento que detecta y analiza las ondas de infrarrojos. Los sensores de infrarrojos pueden ser de dos tipos: sensores de infrarrojos térmicos y sensores de infrarrojos fotoeléctricos. Los sensores de infrarrojos fotoeléctricos detectan y luego convierten la energía de la luz incidente (en forma de ondas infrarrojas) en una señal eléctrica (electrones). El sensor de infrarrojos fotoeléctrico puede producir señales de salida eléctricas que poseen una energía que corresponde a la energía de la luz de entrada o incidente. Los detectores de infrarrojos térmicos detectan y analizan las radiaciones de infrarrojos en función de varios fenómenos que dependen de la temperatura. Por lo general, los sensores de infrarrojos térmicos varían la resistencia de salida en función de las variaciones de temperatura incidente debido a las radiaciones de infrarrojos. Los detectores de infrarrojos se utilizan en infrarrojos espectrómetros, bolómetros, microbolómetros, termopilas, termopares, etc.
Sensores de infrarrojos térmicos frente a sensores de infrarrojos fotoeléctricos:
| Detectores de infrarrojos térmicos | Detectores fotoeléctricos de infrarrojos |
| Los sensores de infrarrojos térmicos detectan y analizan las radiaciones de infrarrojos basándose en varios fenómenos que dependen de la temperatura. | Los sensores fotoeléctricos de infrarrojos detectan y luego convierten la energía de la luz incidente (en forma de ondas infrarrojas) en una señal eléctrica (electrones). |
| El detector de infrarrojos térmico varía la resistencia / voltaje de salida en función de las variaciones de temperatura incidente debido a las radiaciones de infrarrojos. | El sensor de infrarrojos fotoeléctrico genera una señal de salida eléctrica que tiene una energía correspondiente a la energía luminosa de entrada. |
| La sensibilidad de los detectores térmicos es menor. | La sensibilidad de los detectores fotónicos es mayor. |
| El sensor de infrarrojos fotoeléctrico tiene un tiempo de respuesta más rápido. | Los sensores fotoeléctricos de infrarrojos tienen un mayor tiempo de respuesta. |
| No es necesario enfriar el sensor de infrarrojos fotoeléctrico. | El sensor de infrarrojos fotoeléctrico debe enfriarse. |
¿Qué son los sensores de llama IR?
Sensores de llama IR capaces de detectar y analizar la banda espectral infrarroja para detectar patrones específicos presentes en gas caliente y estos patrones se capturan con la ayuda de cámaras termográficas o de imágenes térmicas. Los detectores de llama de infrarrojo cercano utilizan funciones de reconocimiento de llama presentes en un dispositivo CCD. Los sensores de infrarrojos pueden verse afectados significativamente por el vapor de agua, ya que el agua puede absorber la mayor parte de la radiación incidente. Esto hace que los sensores de infrarrojos no sean adecuados para un entorno exterior.
El detector de llama IR3 podría utilizarse para la comparación de los patrones de radiación entre 3 bandas espectrales de infrarrojos diferentes y la relación de las bandas de radiación entre sí. Normalmente, estos sensores están programados para detectar una banda de radiación en el rango de 4.4 micrómetros y las otras dos bandas en el rango que sigue y precede al espectro de 4.4 micrómetros. Esta detección de rango específico permite al sensor diferenciar entre la llama real y la radiación sin llama que impactó la salida. Ignorar las radiaciones de fondo permite que los detectores proporcionen un resultado más preciso y sin errores.
Fuente de imagen: Hugues CREPÍN, Allumette img pt, CC BY-SA 3.0
¿Cuál es la aplicación de los sensores infrarrojos en la imagen térmica??
Los sensores infrarrojos térmicos están diseñados específicamente para detectar radiaciones IR y formar imágenes y estas imágenes dependen de la energía térmica irradiada por ese objeto seleccionado y la variación de temperatura entre los objetos en el entorno de primer plano y de fondo, y estos instrumentos sirven para una amplia gama de aplicaciones en varios campos diferentes. El proceso de análisis de datos de imágenes térmicas se conoce como termografía. para saber más sobre esto haga clic aquí.
¿Cuáles son los materiales utilizados en los sensores de infrarrojos??
Los sensores de infrarrojos pueden estar compuestos de diferentes materiales en función de los requisitos del tipo de información que debe proporcionar. Algunos materiales de uso común en los detectores de infrarrojos son:
- Telururo de mercurio y cadmio (conocido como MCT, HgCdTe)
- Sulfuro de plomo (II) (PbS)
- Antimonuro de indio (InSb)
- Arseniuro de indio y galio
- Arseniuro de indio
- Tantalato de litio (LiTaO3)
- Seleniuro de plomo
- Fotodetector de infrarrojos de pozo cuántico (QWIP)
- Sulfato de triglicina (TGS)
- Silicita de platino (PtSi)
¿Qué tipo de circuitos se utilizan en los detectores de infrarrojos?
Los detectores de infrarrojos son generalmente compatibles con Circuito integrado de lectura (ROIC) que primero acumula las corrientes de fotos de los píxeles y luego dirigirá esta señal procesada al o / p para las observaciones. Un ROIC transmite datos de píxeles fuera del IC con la ayuda de salidas analógicas de alta velocidad.
Hay 2 tipos de circuitos integrados de lectura.
- Circuito integrado de lectura de píxeles digitales (DPROIC).
- Circuito integrado de lectura digital (DROICO).
Para saber más sobre los sensores de luz, visite https://techiescience.com/light-sensors/
Lea también
- Sensor de color
- Características de los sensores del robot
- sensor de infrarrojos
- Aplicación importante del sensor de corrientes de Foucault
- Sensor de llama
- Aplicación de criterios de diseño de sensores táctiles.
Hola, soy Sanchari Chakraborty. He realizado el Máster en Electrónica.
Siempre me gusta explorar nuevos inventos en el campo de la Electrónica.
Soy un aprendiz entusiasta y actualmente invertido en el campo de la Óptica y Fotónica Aplicadas. También soy miembro activo de SPIE (Sociedad Internacional de Óptica y Fotónica) y OSI (Sociedad Óptica de la India). Mis artículos tienen como objetivo sacar a la luz temas de investigación científica de calidad de una manera sencilla pero informativa. La ciencia ha ido evolucionando desde tiempos inmemoriales. Entonces, pongo mi granito de arena para aprovechar la evolución y presentarla a los lectores.
Conectemos a través de
