热释红外

热释电红外传感器_一.热释电红外传感器的工作原理

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热释电红外传感器

一.热释电红外传感器的工作原理

[日期：20071224]

来源：《无线电》2005.09作者：孟凡勇

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热释电红外通过目标与背景的温差来探测目标，其工作原理是利用热释电效应，即在钛酸钡一类晶体的上、下表面设置电极，在上表面覆以黑色膜，若有红外线间歇地照射，其表面温度上升△t，其晶体内部的原子排列将产生变化，引起自发极化电荷，在上下电极之间产生△u。常用的热释电红外线光敏元件的材料有陶瓷氧化物和压电晶体，如钛酸钡、钽酸锂、硫酸三甘肽及钛铅酸铅等。

热释电红外内部由光学滤镜、场效应管、红外感应源(热释电元件)、偏置、等元器件组成，其内部框图如图1所示。光学滤镜的主要作用是只允许波长在10μm左右的红外线(人体发出的红外线波长)通过，而将灯光、太阳光及其他辐射滤掉，以抑制外界的干扰。红外感应源通常由两个串联或者并联的热释电元件组成，这两个热释电元件的电极相反，环境背景辐射对两个热释电元件几乎具有相同的作用，使其产生的热释电效应相互抵消，输出信号接近为零。一旦有人侵入探测区域内，人体红外辐射通过部分镜面聚焦，并被热释电元件接收，由于角度不同，两片热释电元件接收到的热量不同，热释电能量也不同，不能完全抵消，经处理处理后输出控制信号。