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热成像仪基础知识——红外线波长

点击次数:  更新时间:2017-08-10 11:35  【打印此页】  【关闭

红外线的波长

通常在红外检测中,将红外测温仪器(包含红外热像仪和红外测温仪)按波长划分为:

  • 短波 0.76-3μm
  • 中波 3-6μm
  • 长波 8-15μm

波长的确定与需要检测的目标温度范围有关,同时检测不同波长的探测器材料也不同。比较常见的探测器有:

红外测温仪:热电堆探测器
红外热像仪:氧化钒、非晶硅、碲镉汞(HgCdTe,制冷型) 探测器

红外测温仪:热电堆探测器
红外热像仪:氧化钒( 加滤光片)、非晶硅( 加滤光片)、碲镉汞(HgCdTe,制冷型) 探测器

红外测温仪:硅光电池探测器
红外热像仪:铟镓砷(1nGaAs,制冷型) 探测器

  • -40-1200℃(长波)
  • 200-2000℃(中波)
  • 500-3000℃(短波)

不同的波段对某些材料的透过性能也有很大差别:
8-14μm 长波 -- 不能透过玻璃,但可透过硅(Si)、锗(Ge)、氟化钙(CaF)、硫化锌(ZnS)、硒化锌(ZnXe)等材料。
5 μm 中波 -- 可以直接检测高温熔融玻璃的辐射。
3.43 μm 中波 -- 可以直接检测塑料薄膜的辐射。
2.2 μm 短波以下 – 可以穿透玻璃。

不同温度的光谱辐射分布曲线,图中虚线表示了峰值辐射波长λm 与温度的关系曲线。从图中可以看到,随着温度的升高其峰值波长向短波方向移动。这个定理被称为韦恩位移定律。红外检测仪器需要接收最大的辐射能量,这对于电路系统处理探测器输出的微弱信号(一般为μA 级信号)至关重要;所以对于不同温度的检测量程,选择适合的探测器响应波段是红外检测仪器研发的基本要素。

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