Sumber: Ulink Media
Ing jaman pasca-epidemi, kita percaya yen sensor inframerah iku penting banget saben dina. Sajrone proses lelungan, kita kudu ngukur suhu bola-bali sadurunge bisa tekan tujuan. Minangka pangukuran suhu kanthi akeh sensor inframerah, nyatane, ana akeh peran penting. Sabanjure, ayo dideleng kanthi teliti sensor inframerah.
Pambuka Sensor Inframerah
Apa wae sing ana ing ndhuwur nol absolut (-273°C) terus-terusan ngetokake energi inframerah menyang ruang sekitar, bisa diarani. Lan sensor inframerah, bisa ngrasakake energi inframerah obyek lan ngowahi dadi komponen listrik. Sensor inframerah kasusun saka sistem optik, elemen pendeteksi lan sirkuit konversi.
Sistem optik bisa dipérang dadi jinis transmisi lan jinis pantulan miturut struktur sing béda-béda. Transmisi mbutuhake rong komponen, siji ngirim inframerah lan siji nampa inframerah. Ing sisih liya, reflektor mung mbutuhake siji sensor kanggo ngumpulake informasi sing dikarepake.
Elemen pendeteksi bisa dipérang dadi elemen pendeteksi termal lan elemen pendeteksi fotoelektrik miturut prinsip kerjane. Termistor minangka termistor sing paling akeh digunakake. Nalika termistor kena radiasi inframerah, suhu mundhak, lan resistensi owah (owah-owahan iki bisa luwih gedhe utawa luwih cilik, amarga termistor bisa dipérang dadi termistor koefisien suhu positif lan termistor koefisien suhu negatif), sing bisa diowahi dadi output sinyal listrik liwat sirkuit konversi. Elemen pendeteksi fotoelektrik umume digunakake minangka elemen fotosensitif, biasane digawe saka timbal sulfida, timbal selenida, indium arsenida, antimon arsenida, merkuri kadmium telluride paduan terner, germanium lan bahan sing didoping silikon.
Miturut sirkuit pamrosesan lan konversi sinyal sing beda-beda, sensor inframerah bisa dipérang dadi jinis analog lan digital. Sirkuit pamrosesan sinyal sensor inframerah piroelektrik analog yaiku tabung efek medan, dene sirkuit pamrosesan sinyal sensor inframerah piroelektrik digital yaiku chip digital.
Akeh fungsi sensor inframerah sing diwujudake liwat macem-macem permutasi lan kombinasi saka telung komponen sensitif: sistem optik, elemen deteksi, lan sirkuit konversi. Ayo dideleng sawetara area liyane ing ngendi sensor inframerah wis nggawe bedane.
Aplikasi Sensor Inframerah
1. Deteksi Gas
Prinsip optik inframerah saka sensor gas minangka jinis adhedhasar karakteristik penyerapan selektif spektral inframerah cedhak saka molekul gas sing beda-beda, panggunaan konsentrasi gas lan hubungan kekuatan penyerapan (hukum Lambert - bill Lambert Beer) kanggo ngenali lan nemtokake konsentrasi piranti sensor gas komponen gas.
Sensor inframerah bisa digunakake kanggo njupuk peta analisis inframerah kaya sing dituduhake ing gambar ing ndhuwur. Molekul sing kasusun saka atom sing beda bakal ngalami penyerapan inframerah ing sangisore iradiasi cahya inframerah kanthi frekuensi sing padha, sing nyebabake owah-owahan intensitas cahya inframerah. Miturut puncak gelombang sing beda-beda, jinis gas sing ana ing campuran kasebut bisa ditemtokake.
Miturut posisi puncak panyerepan inframerah tunggal, mung gugus apa sing ana ing molekul gas sing bisa ditemtokake. Kanggo nemtokake jinis gas kanthi akurat, kita kudu ndeleng posisi kabeh puncak panyerepan ing wilayah inframerah tengah gas, yaiku, sidik jari panyerepan inframerah gas kasebut. Kanthi spektrum inframerah, isi saben gas ing campuran kasebut bisa dianalisis kanthi cepet.
Sensor gas inframerah digunakake sacara wiyar ing petrokimia, industri metalurgi, pertambangan kondisi kerja, pemantauan polusi udara lan deteksi sing ana gandhengane karo netralisasi karbon, pertanian, lan industri liyane. Saiki, laser inframerah tengah iku larang. Aku percaya yen ing mangsa ngarep, kanthi akeh industri sing nggunakake sensor inframerah kanggo ndeteksi gas, sensor gas inframerah bakal dadi luwih apik lan luwih murah.
2. Pangukuran Jarak Inframerah
Sensor inframerah minangka piranti sensor, nggunakake inframerah minangka media sistem pangukuran, rentang pangukuran sing amba, wektu respon sing cendhak, utamane digunakake ing ilmu pengetahuan lan teknologi modern, pertahanan nasional lan bidang industri lan pertanian.
Sensor rentang inframerah duwé sepasang dioda pemancar lan panampa sinyal inframerah, sing migunakaké sensor rentang inframerah kanggo mancaraké sinar cahya inframerah, mbentuk proses pantulan sawisé disinari menyang obyek, mantul menyang sensor sawisé nampa sinyal, banjur migunakaké pamrosesan gambar CCD kanggo nampa lan ngirim data prabédan wektu. Jarak obyek diitung sawisé diolah déning prosesor sinyal. Iki ora mung bisa digunakaké ing permukaan alami, nanging uga ing panel reflektif. Pangukuran jarak, respon frekuensi dhuwur, cocok kanggo lingkungan industri sing atos.
3. Transmisi Inframerah
Transmisi data nggunakake sensor inframerah uga digunakake sacara wiyar. Remote control TV nggunakake sinyal transmisi inframerah kanggo ngontrol TV saka kadohan; Telpon seluler bisa ngirim data liwat transmisi inframerah. Iki minangka aplikasi sing wis ana wiwit teknologi inframerah pisanan dikembangake.
4. Gambar Termal Inframerah
Pencitraan termal iku sensor pasif sing bisa nangkep radiasi inframerah sing dipancarake dening kabeh obyek sing suhune luwih dhuwur tinimbang nol absolut. Pencitraan termal wiwitane dikembangake minangka alat pengawasan militer lan penglihatan wengi, nanging amarga panggunaane saya akeh, regane mudhun, saengga lapangan aplikasi saya tambah akeh. Aplikasi pencitraan termal kalebu aplikasi kewan, pertanian, bangunan, deteksi gas, industri lan militer, uga deteksi, pelacakan, lan identifikasi manungsa. Ing taun-taun pungkasan, gambar termal inframerah wis digunakake ing akeh papan umum kanggo ngukur suhu produk kanthi cepet.
5. Induksi Inframerah
Saklar induksi inframerah minangka saklar kontrol otomatis adhedhasar teknologi induksi inframerah. Saklar iki nglakokake fungsi kontrol otomatis kanthi ngrasakake panas inframerah sing dipancarake saka jagad njaba. Saklar iki bisa mbukak lampu, lawang otomatis, alarm anti-maling, lan peralatan listrik liyane kanthi cepet.
Liwat lensa Fresnel saka sensor inframerah, cahya inframerah sing kasebar sing dipancarake dening awak manungsa bisa dirasakake dening saklar, saengga bisa nggayuh macem-macem fungsi kontrol otomatis kayata nguripake lampu. Ing taun-taun pungkasan, kanthi popularitas omah cerdas, sensor inframerah uga wis digunakake ing tong sampah cerdas, jamban cerdas, saklar gerakan cerdas, lawang induksi lan produk cerdas liyane. Sensor inframerah ora mung babagan sensor wong, nanging terus dianyari kanggo entuk luwih akeh fungsi.
Dudutan
Ing taun-taun pungkasan, industri Internet of Things wis berkembang kanthi cepet lan nduweni prospek pasar sing amba. Ing konteks iki, pasar sensor inframerah uga saya tambah akeh. Mulane, skala pasar detektor inframerah China terus berkembang. Miturut data, ing taun 2019, ukuran pasar detektor inframerah China meh 400 yuta yuan, ing taun 2020 utawa meh 500 yuta yuan. Digabungake karo panjaluk kanggo pangukuran suhu inframerah epidemi lan netralisasi karbon kanggo deteksi gas inframerah, ukuran pasar sensor inframerah bakal gedhe banget ing mangsa ngarep.
Wektu kiriman: 16 Mei 2022