Температурасы абсолютті нөлден жоғары кез келген объект энергияны ғарыш кеңістігіне инфрақызыл жарық түрінде шығарады. Тиісті физикалық шамаларды өлшеу үшін инфрақызыл сәулеленуді пайдаланатын сенсорлық технология инфрақызыл сенсорлық технология деп аталады.
Инфрақызыл сенсор технологиясы соңғы жылдары ең жылдам дамып келе жатқан технологиялардың бірі болып табылады, инфрақызыл сенсор аэроғарыш, астрономия, метеорология, әскери, өнеркәсіптік және азаматтық және басқа да салаларда кеңінен қолданылып, маңызды рөл атқарды. Инфрақызыл, мәні бойынша, электромагниттік сәулелену толқынының бір түрі, оның толқын ұзындығының диапазоны шамамен 0,78 м ~ 1000 м спектр диапазонында, себебі ол қызыл жарықтан тыс көрінетін жарықта орналасқан, сондықтан инфрақызыл деп аталады. Абсолютті нөлден жоғары температурасы бар кез келген объект энергияны ғарышқа инфрақызыл жарық түрінде шығарады. Тиісті физикалық шамаларды өлшеу үшін инфрақызыл сәулеленуді пайдаланатын сенсорлық технология инфрақызыл сенсорлық технология деп аталады.
Фотондық инфрақызыл сенсор - инфрақызыл сәулеленудің фотондық әсерін пайдалану арқылы жұмыс істейтін сенсор түрі. Фотондық эффект деп аталатын нәрсе кейбір жартылай өткізгіш материалдарға инфрақызыл түсу кезінде инфрақызыл сәулеленудегі фотон ағыны жартылай өткізгіш материалдағы электрондармен әрекеттесіп, электрондардың энергетикалық күйін өзгертіп, әртүрлі электрлік құбылыстарға әкелетінін білдіреді. Жартылай өткізгіш материалдардың электрондық қасиеттерінің өзгерістерін өлшеу арқылы сіз сәйкес инфрақызыл сәулеленудің күшін біле аласыз. Фотон детекторларының негізгі түрлері - ішкі фотодетектор, сыртқы фотодетектор, еркін тасымалдаушы детектор, QWIP кванттық ұңғыма детекторы және т.б. Ішкі фотодетекторлар одан әрі фотоөткізгіштік типке, фотовольт генерациялайтын типке және фотомагнитоэлектрлік типке бөлінеді. Фотон детекторының негізгі сипаттамалары - жоғары сезімталдық, жылдам жауап беру жылдамдығы және жоғары жауап беру жиілігі, бірақ кемшілігі - анықтау жолағының тар болуы және ол әдетте төмен температурада жұмыс істеуі (жоғары сезімталдықты сақтау үшін фотон детекторын төменгі жұмыс температурасына дейін салқындату үшін сұйық азот немесе термоэлектрлік тоңазытқыш жиі қолданылады).
Инфрақызыл спектр технологиясына негізделген компоненттік талдау құралы жасыл, жылдам, бұзбайтын және онлайн сипаттамаларына ие және аналитикалық химия саласындағы жоғары технологиялық аналитикалық технологияның қарқынды дамуының бірі болып табылады. Асимметриялық диатомдар мен полиатомдардан тұратын көптеген газ молекулалары инфрақызыл сәулелену жолағында сәйкес жұту жолақтарына ие, ал толқын ұзындығы мен жұту күші өлшенетін нысандардағы әртүрлі молекулаларға байланысты әртүрлі. Әртүрлі газ молекулаларының жұту жолақтарының таралуына және жұту күшіне сәйкес өлшенетін нысандағы газ молекулаларының құрамы мен мазмұнын анықтауға болады. Инфрақызыл газ анализаторы өлшенген ортаны инфрақызыл жарықпен сәулелендіру үшін қолданылады, ал әртүрлі молекулалық орталардың инфрақызыл жұту сипаттамаларына сәйкес газдың инфрақызыл жұту спектрлік сипаттамаларын пайдаланып, спектрлік талдау арқылы газ құрамын немесе концентрациясын талдауға қол жеткізу үшін қолданылады.
Гидроксил, су, карбонат, Al-OH, Mg-OH, Fe-OH және басқа да молекулалық байланыстардың диагностикалық спектрін нысана объектісіне инфрақызыл сәулелендіру арқылы алуға болады, содан кейін толқын ұзындығының орналасуын, спектрдің тереңдігі мен енін өлшеп, талдау арқылы оның түрлерін, компоненттерін және негізгі металл элементтерінің қатынасын алуға болады. Осылайша, қатты ортаның құрамын талдау жүзеге асырылуы мүмкін.
Жарияланған уақыты: 2023 жылғы 4 шілде