Bilo koji objekt s temperaturom iznad apsolutne nule zrači energiju u svemir u obliku infracrvene svjetlosti. Tehnologija senzora koja koristi infracrveno zračenje za mjerenje relevantnih fizičkih veličina naziva se tehnologija infracrvenog senzora.
Tehnologija infracrvenih senzora jedna je od najbrže razvijajućih tehnologija posljednjih godina. Infracrveni senzori se široko koriste u vazduhoplovstvu, astronomiji, meteorologiji, vojsci, industriji, civilnom sektoru i drugim oblastima, igrajući nezamjenjivu važnu ulogu. Infracrveno zračenje je, u suštini, vrsta elektromagnetnog zračenja, čija je talasna dužina u rasponu od otprilike 0,78 m ~ 1000 m, jer se nalazi u vidljivom spektru izvan crvenog spektra, pa se naziva infracrveno zračenje. Svaki objekat sa temperaturom iznad apsolutne nule zrači energiju u svemir u obliku infracrvene svjetlosti. Tehnologija senzora koja koristi infracrveno zračenje za mjerenje relevantnih fizičkih veličina naziva se tehnologija infracrvenog senzora.
Fotonski infracrveni senzor je vrsta senzora koji radi koristeći fotonski efekat infracrvenog zračenja. Takozvani fotonski efekat odnosi se na to da kada infracrveno zračenje padne na neke poluprovodničke materijale, tok fotona u infracrvenom zračenju interaguje sa elektronima u poluprovodničkom materijalu, mijenjajući energetsko stanje elektrona, što rezultira različitim električnim fenomenima. Mjerenjem promjena u elektronskim svojstvima poluprovodničkih materijala može se znati jačina odgovarajućeg infracrvenog zračenja. Glavne vrste fotonskih detektora su interni fotodetektor, eksterni fotodetektor, detektor slobodnih nosilaca, QWIP detektor kvantnih jama i tako dalje. Interni fotodetektori se dalje dijele na fotoprovodni tip, tip koji generiše fotovolte i fotomagnetoelektrični tip. Glavne karakteristike fotonskog detektora su visoka osjetljivost, velika brzina odziva i visoka frekvencija odziva, ali nedostatak je što je opseg detekcije uski i uglavnom radi na niskim temperaturama (kako bi se održala visoka osjetljivost, često se koristi tečni azot ili termoelektrično hlađenje za hlađenje fotonskog detektora na nižu radnu temperaturu).
Instrument za analizu komponenti zasnovan na tehnologiji infracrvenog spektra ima karakteristike zelenog, brzog, nedestruktivnog i online pristupa, te je jedan od brzo razvijenih visokotehnoloških analitičkih tehnologija u oblasti analitičke hemije. Mnogi molekuli gasa sastavljeni od asimetričnih dijatomeja i poliatoma imaju odgovarajuće apsorpcijske pojaseve u infracrvenom zračenju, a talasna dužina i jačina apsorpcije apsorpcijskih pojaseva su različite zbog različitih molekula sadržanih u mjerenim objektima. Prema distribuciji apsorpcijskih pojaseva različitih molekula gasa i jačini apsorpcije, može se identifikovati sastav i sadržaj molekula gasa u mjerenom objektu. Infracrveni analizator gasa se koristi za ozračivanje mjerenog medija infracrvenim svjetlom, i prema karakteristikama infracrvene apsorpcije različitih molekularnih medija, koristeći karakteristike infracrvenog apsorpcijskog spektra gasa, putem spektralne analize postiže se analiza sastava ili koncentracije gasa.
Dijagnostički spektar hidroksilnih, vodenih, karbonatnih, Al-OH, Mg-OH, Fe-OH i drugih molekularnih veza može se dobiti infracrvenim zračenjem ciljanog objekta, a zatim se položaj talasne dužine, dubina i širina spektra mogu izmjeriti i analizirati kako bi se dobile njegove vrste, komponente i odnos glavnih metalnih elemenata. Na taj način se može realizovati analiza sastava čvrstih medija.
Vrijeme objave: 04.07.2023.