紅外檢測(cè)是什么?光檢測(cè)器又是什么?

檢測(cè)是元器件出場(chǎng)前的重要步驟之一，因此對(duì)各類檢測(cè)技術(shù)有所了解顯得十分必要。在本文中，小編將對(duì)紅外檢測(cè)原理、紅外檢測(cè)器分類、光檢測(cè)器等內(nèi)容加以介紹。如果你對(duì)檢測(cè)或者檢測(cè)相關(guān)內(nèi)容具有興趣，不妨和小編共同往下閱讀哦。

一、紅外檢測(cè)

(一)紅外檢測(cè)的原理

紅外線檢測(cè)物體表面溫度分布的變化如圖1所示。

圖1 紅外檢測(cè)物體表面溫度變化示意

從圖中可見，熱流注入是均勻的，對(duì)無(wú)缺陷的物體，正面和背面的溫度場(chǎng)分布基本上是均勻的，如果物體內(nèi)部存在缺陷，在缺陷處溫度分布將發(fā)生變化，對(duì)于隔熱性的缺陷，正面檢測(cè)方式，缺陷處因熱量堆積呈“熱點(diǎn)”，背面檢測(cè)時(shí)，缺陷處則是低溫點(diǎn);而對(duì)于導(dǎo)熱性的缺陷，正面檢測(cè)時(shí)，缺陷處的溫度是低溫點(diǎn)，背面檢測(cè)到缺陷處的溫度是“熱點(diǎn)”。可見，采用紅外檢測(cè)技術(shù)，可以形象地檢測(cè)出材料表層與淺層缺陷和范圍。

當(dāng)一個(gè)物體本身具有不同于周圍環(huán)境的溫度時(shí)，不論物體的溫度高于環(huán)境溫度，還是低于環(huán)境溫度;也不論物體的高溫來(lái)自外部熱量的注入，還是由于在其內(nèi)部產(chǎn)生的熱量造成，都會(huì)在該物體內(nèi)部產(chǎn)生熱量的流動(dòng)。熱流在物體內(nèi)部擴(kuò)散和傳遞的路徑中，將會(huì)由于材料或投射的熱物理性質(zhì)不同，或受阻堆積，或通暢無(wú)阻傳遞，最終會(huì)在物體表面形成相應(yīng)的“熱區(qū)”和“冷區(qū)”，這種由里及表出現(xiàn)的溫差現(xiàn)象，就是紅外檢測(cè)的基本原理。

(二)紅外檢測(cè)器的分類

紅外的檢測(cè)器是紅外分光光度計(jì)的重要組成部分，紅外的檢測(cè)器也有多種。

紅外檢測(cè)器分為熱電檢測(cè)器和光檢測(cè)器兩類。熱電檢測(cè)器是將紅外的輻射熱能轉(zhuǎn)化為電能，從而檢測(cè)電信號(hào)來(lái)測(cè)量紅外線的強(qiáng)弱。光檢測(cè)器則是利用紅外線的熱能使得檢測(cè)器的溫度發(fā)生改變，從而導(dǎo)電性發(fā)生變化，此時(shí)通過(guò)測(cè)量電阻來(lái)衡量紅外信號(hào)的強(qiáng)弱。

熱電檢測(cè)器有：DTGS(氘化硫三肽)、LiTaPO3(鉭酸鋰)等。

光檢測(cè)器有：MCT(汞鉻碲)、InTe(銻化銦)等。

二、光檢測(cè)器

光信號(hào)經(jīng)過(guò)光纖傳輸?shù)竭_(dá)接收端后，在接收端有一個(gè)接收光信號(hào)的元件。但是由于目前我們對(duì)光的認(rèn)識(shí)還沒有達(dá)到對(duì)電的認(rèn)識(shí)的程度，所以我們并不能通過(guò)對(duì)光信號(hào)的直接還原而獲得原來(lái)的信號(hào)。在他們之間還存在著一個(gè)將光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，然后再由電子線路進(jìn)行放大的過(guò)程，最后再還原成原來(lái)的信號(hào)。這一接收轉(zhuǎn)換元件稱作光檢測(cè)器，或者光電檢測(cè)器，簡(jiǎn)稱檢測(cè)器，又叫光電檢波器或者光電二極管。

常見的光檢測(cè)器包括：PN光電二極管、PIN光電二極管和雪崩光電二極管(APD)。

光纖通信系統(tǒng)要求光檢測(cè)器：

(1) 靈敏度高：靈敏度高表示檢測(cè)器把光功率轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏鞯男矢?。在?shí)際的光接收機(jī)中，光纖傳來(lái)的信號(hào)及其微弱，有時(shí)只有1nw左右。為了得到較大的信號(hào)電流，人們希望靈敏度盡可能的高。

(2) 響應(yīng)速度快：指射入光信號(hào)后，馬上就有電信號(hào)輸出;光信號(hào)一停，電信號(hào)也停止輸出，不要延遲。這樣才能重現(xiàn)入射信號(hào)。實(shí)際上電信號(hào)完全不延遲是不可能的，但是應(yīng)該限制在一個(gè)范圍之內(nèi)。隨著光纖通信系統(tǒng)的傳輸速率的不斷提高，超高速的傳輸對(duì)光電檢測(cè)器的響應(yīng)速度的要求越來(lái)越高，對(duì)其制造技術(shù)提出了更高的要求。

(3) 噪聲?。簽榱颂岣吖饫w傳輸系統(tǒng)的性能，要求系統(tǒng)的各個(gè)組成部分的噪聲要求足夠小。但是對(duì)于光電檢測(cè)器要求特別嚴(yán)格，因?yàn)樗窃跇O其微弱的信號(hào)條件下工作，又處于光接收機(jī)的最前端，如果在光電變換過(guò)程中引入的噪聲過(guò)大，則會(huì)使信號(hào)噪聲比降低，影響重現(xiàn)原來(lái)的信號(hào)。

(4) 穩(wěn)定可靠：要求檢測(cè)器的主要性能盡可能不受或者少受外界溫度變化和環(huán)境變化的影響，以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

以上便是此次小編帶來(lái)的“檢測(cè)”相關(guān)內(nèi)容，通過(guò)本文，希望大家對(duì)紅外檢測(cè)、光檢測(cè)等內(nèi)容具備一定的了解。如果你喜歡本文，不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站哦，小編將于后期帶來(lái)更多精彩內(nèi)容。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day!