Lente de Fresnel utilizada en sistemas de sensores infrarrojos
Los sistemas de detección infrarroja se pueden clasificar en cinco categorías según sus funciones. Son sistemas de medición que utilizan el infrarrojo como medio. Según su mecanismo de detección, se dividen en detectores de fotones y detectores térmicos. La tecnología de detección infrarroja se ha utilizado ampliamente en la ciencia y la tecnología modernas, la defensa nacional, la industria y la agricultura, entre otros campos.
La tecnología infrarroja se ha desarrollado hasta nuestros días y es ampliamente conocida. Esta tecnología se ha utilizado extensamente en la tecnología moderna, la tecnología de defensa nacional, la tecnología industrial y agrícola y otros campos. El sistema de detección infrarroja es un sistema de medición que utiliza el infrarrojo como medio, y se puede dividir en cinco categorías de funciones: (1) Radiómetro, utilizado para la medición de radiación y espectro; (2) Sistema de búsqueda y seguimiento, utilizado para buscar y rastrear objetivos infrarrojos, determinar su posición espacial y rastrear su movimiento; (3) Sistema de imágenes térmicas, que puede producir la imagen de distribución de la radiación infrarroja de todo el objetivo; (4) Sistema de comunicación y alcance infrarrojo; (5) Sistema híbrido, que se refiere a una combinación de dos o más de los sistemas anteriores.
Sistema de sensor infrarrojo
Está fabricado principalmente con un material de alto coeficiente piroeléctrico, como cerámica de titanato de zirconato de plomo, tantalato de litio, sulfato de trigliceril titanio, etc. El elemento detector tiene un tamaño de 2 x 1 mm. Se instala uno o dos en cada detector. El elemento detector está conectado en serie con los otros dos elementos detectores en polaridad inversa para suprimir la interferencia causada por el aumento de su propia temperatura. El elemento detector convierte la radiación infrarroja detectada y recibida en una señal de voltaje débil, que se amplifica y emite hacia el exterior mediante un tubo de efecto de campo instalado en la sonda. Para mejorar la sensibilidad de detección del detector y aumentar la distancia de detección, generalmente se instala una lente de Fresnel delante del detector. La lente está hecha de plástico transparente. Cada una de las dos partes se divide en varias partes iguales para formar una lente con un sistema óptico especial, que coopera con el circuito amplificador para amplificar la señal en más de 70 decibelios, de modo que se puede medir el movimiento de personas en un rango de 10 a 20 metros. Actualmente, el sistema de sensor infrarrojo con lente de Fresnel se utiliza ampliamente en muchos campos, como la detección de la temperatura corporal humana, los sistemas domésticos inteligentes, la inteligencia artificial robótica y diversos campos de detección infrarroja humana.
Los rayos infrarrojos de otras longitudes de onda son absorbidos por la lente de Fresnel.
La longitud de onda central de la radiación infrarroja emitida por el cuerpo humano es de 9 a 10 µm, y la sensibilidad de longitud de onda del elemento de detección es casi estable en el rango de 0,20 µm. En la parte superior del sensor se abre una ventana equipada con una lente de Fresnel. El rango de longitud de onda de la luz que puede dejar pasar esta lente es de 7 a 10 µm, lo que resulta adecuado para la detección de la radiación infrarroja humana. Los rayos infrarrojos de otras longitudes de onda son absorbidos por la lente de Fresnel, lo que conforma un sensor infrarrojo de propósito especial para la detección de la radiación humana.
