红外传感器与热释电探测器：超声波反射折射在辐射与波式传感中的应用

本章节内容主要探讨了超声波在传感器与检测技术中的反射和折射现象，特别是与辐射与波式传感器相关的红外传感器。红外传感器是第10章的重点，首先介绍了红外辐射的基本概念，包括其定义、波长范围以及它是热辐射的本质，指出所有物体在非绝对零度以上都会辐射红外线，且温度越高，辐射能量越强。 红外辐射的特性包括直线传播、反射、折射、散射、干涉和吸收。这些特性使得红外探测器能够感知并转换红外辐射。红外探测器是红外传感器的关键组成部分，主要分为两类：热探测器和光子探测器。热探测器如热释电型、热敏电阻型、热电阻型和气体型，它们利用红外辐射引起的温度变化来测量辐射，具有响应波段宽、可在常温下工作的优点，但探测率和响应速度相对较低。 章节中特别详细地讲解了热释电型探测器的工作原理，它基于铁电体的极化强度随温度变化的现象。当红外辐射照射到极化铁电体上，温度升高导致极化强度降低，释放出表面电荷，从而形成电信号。通过连接负载电阻，输出信号的强弱反映了入射红外辐射的变化。 这一章内容深入浅出地解释了红外传感器的工作机制，对于理解辐射与波式传感器在实际应用中的作用具有重要意义，例如在温度测量、遥感、夜视系统等领域都有广泛应用。通过学习这部分内容，读者不仅能掌握红外传感器的基础知识，还能了解其在不同场景下的具体应用和性能优缺点。