紅外傳感器是一種電子設(shè)備，它發(fā)出光來感應(yīng)周圍的一些物體。紅外傳感器可以測量物體的熱量并檢測運(yùn)動。一般來說，在紅外光譜中，所有物體都輻射某種形式的熱輻射。我們的眼睛看不到這些類型的輻射，但紅外傳感器可以檢測到它們。

　發(fā)生器基本上是一個(gè)紅外LED，指示器基本上是一個(gè)紅外光電二極管。光電二極管對紅外LED發(fā)射的頻率相似的紅外光敏感。當(dāng)紅外光落在光電二極管上時(shí)，保護(hù)和屈服電壓將根據(jù)接收到的紅外光的強(qiáng)度而變化。

　典型的紅外探測系統(tǒng)使用五個(gè)基本元件:紅外源、傳輸介質(zhì)、光學(xué)元件、紅外探測器或接收器以及信號處理。紅外光源采用特定波長的紅外激光器和紅外發(fā)光二極管。

　用于紅外傳輸?shù)娜N主要介質(zhì)類型是真空、大氣和光纖。光學(xué)元件用于聚焦紅外輻射或限制光譜響應(yīng)。

　一、紅外傳感器的類型

　有兩種類型的紅外傳感器可用，它們是：

?。?）主動紅外傳感器

　主動紅外傳感器由兩部分組成：紅外源和紅外探測器。紅外源包括LED或紅外激光二極管。紅外探測器包括光電二極管或光電晶體管。紅外源發(fā)出的能量經(jīng)物體反射后落在紅外探測器上。

?。?）被動紅外傳感器

　被動紅外傳感器基本上是紅外探測器。非活動紅外傳感器不使用紅外源和檢測器。它們有兩種類型：量子和熱。熱紅外傳感器使用紅外能量作為熱源。熱電偶、熱釋電探測器和測輻射熱計(jì)是常見的熱紅外探測器類型。量子型紅外傳感器提供更高的檢測性能。它比熱式紅外探測器更快。量子型檢測器的光敏性與波長有關(guān)。PIR傳感器的完整形式是被動紅外傳感器。

　二、紅外傳感器工作原理

　根據(jù)波長、輸出功率和響應(yīng)時(shí)間的不同，有不同類型的紅外線發(fā)射器。紅外傳感器由紅外LED和紅外光電二極管組成，它們一起稱為光電耦合器或光耦合器。

　1.紅外發(fā)射器或紅外LED

　紅外線發(fā)射器是一種發(fā)光二極管(LED)，它會發(fā)出紅外線輻射，稱為IR LED。盡管紅外LED看起來像普通LED，但它發(fā)出的輻射對于人眼來說是不可見的。

　2.紅外線接收器或光電二極管

　紅外接收器或紅外傳感器檢測來自紅外發(fā)射器的輻射。IR接收器以光電二極管和光電晶體管的形式出現(xiàn)。紅外光電二極管與預(yù)期的照相二極管不同，因?yàn)樗鼈儍H區(qū)分紅外輻射。下圖顯示了IR接收器或光電二極管的圖像。

　根據(jù)波長、電壓、封裝等存在不同類型的紅外接收器。當(dāng)用于紅外發(fā)射器-接收器組合時(shí)，因?yàn)榻邮掌鞯牟ㄩL應(yīng)與發(fā)射器相匹配。

　發(fā)射器是紅外LED，檢測器是紅外光電二極管。IR光電二極管對IR LED發(fā)出的IR光敏感。光電二極管的電阻和輸出電壓與接收到的紅外光成比例變化。這就是紅外傳感器的基本工作原理。

　當(dāng)IR發(fā)射器發(fā)出輻射時(shí)，它會到達(dá)物體，并且一些輻射會反射回IR接收器。根據(jù)IR接收器的接收強(qiáng)度，定義傳感器的輸出。