Bir Piroelektrik Dedektörün Temelleri

Piroelektrik sensörler temel olarak termal dedektörlerdir ve bir vücut sıcaklığındaki en ufak değişiklikleri bile algılamak için piroelektrik etkiyi kullanırlar. Sıcaklık dalgalanmaları, karşılık gelen bir elektrik sinyali üreten piroelektrik kristallerin yüzeyindeki yükün değişmesine neden olur. Bu sıcaklık gradyanı, ışığın emilmesi veya bir dizi başka şey tarafından oluşturulabilir.

Çok sayıda farklı piroelektrik malzeme mevcuttur, ancak yalnızca üçü piroelektrik dedektörlerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu üçü DLaTGS, LiTaO3 ve PZT'dir. Adı geçen malzemeler, onları piroelektrik dedektörlerde kullanılmaya uygun kılan belirli özelliklere sahiptir. Malzemeleri piroelektrik dedektörler için temel uygunluklarına göre karşılaştırmak için, onları piroelektrik katsayısı spesifik AC direnci/dielektrik sabiti spesifik ısı kapasitesi parametresini kullanarak analiz ettiğimizde daha iyi sonuçlar verir. Bu metrikleri kullanarak, DLaTGS ve LiTaO3, daha önce bahsedildiği gibi onları en uygun hale getiren en iyi sonuçları elde eder.

DLaTGS, yaklaşık olarak 2×109 @ 10 Hz olan en yüksek performans seviyesine sahiptir. Laboratuvarda IR ölçüm teknolojisinde, özellikle rutin FTIR uygulamalarında bu malzemenin kullanımı yaygındır. Öte yandan, LiTaO3, termal davranışı nedeniyle çoğunlukla endüstriyel uygulamalar için ayrılmıştır. PZT öncelikle tüketici ürünlerinde kullanılır.

Özellikleri

Daha önce bahsedildiği gibi, en çok kullanılan üç piroelektrik malzemenin birkaç ortak özelliği vardır. Bu özellikler, onları piroelektrik dedektörlerde kullanılmaya uygun kılan şeydir.

. piroelektrik katsayısı

Bu, malzemenin IR radyasyonundan akım üretme yeteneğini belirlemek için kullanılan bir rakamdır. Malzeme tarafından üretilen radyasyon ne kadar fazlaysa, o malzeme bir piroelektrik sensörde kullanılmaya o kadar uygundur. Bu nedenle, malzemenin piroelektrik katsayısı ne kadar büyükse, o malzemenin bir dedektörde kullanılma şansı o kadar yüksek olur.

. Dielektrik Sabiti

Bu rakam kapasitansı belirlemek için kullanılır ve bu nedenle üretilen gürültüyü etkiler. Voltaj çalışmasında, kapasitans ne kadar yüksek olursa, gürültü o kadar düşük olur. Bu nedenle, üretilen gürültüyü azaltmak için daha büyük bir dielektrik sabitine sahip bir malzemeye ihtiyacınız var.

. Özgül Isı Kapasitesi

Spesifik ısı kapasitesi, emilen radyasyon miktarının bir sonucu olarak kristaldeki sıcaklık artışını belirlemek için kullanılır. Düşük bir özgül ısı kapasitesi, daha büyük bir sıcaklık artışına ve dolayısıyla daha iyi bir sinyale işaret eder. Bu nedenle, daha düşük bir özgül ısı kapasitesi sergileyen malzemeleri hedeflemelisiniz. Ne kadar düşükse o kadar iyi.

. Özgül AC Direnci

Genellikle dielektrik kayıplarla birleştirilir ve bu da bir tür Johnson gürültüsü üretir. Saf dielektrikler normalde herhangi bir ses çıkarmazlar, bu nedenle saf türe gitmek her zaman en iyisidir. Ayrıca, AC direnci ne kadar düşükse o kadar iyidir ve bu nedenle daha düşük AC direncine sahip bir malzeme aramalısınız.

Piroelektrik Dedektörlerin Çalışma Modları

IR kristali, ek elektronik bileşenler ve paralel kapasitans ile bir TO kutusuna yerleştirilmiş bir güç kaynağı olarak modüle edilir. Sonuç olarak, ateş dedektörlerinin iki temel çalışma modu vardır: voltaj modu ve akım modu.

. Gerilim Modu

JFET tabanlı voltaj modu, oldukça uzun bir süredir yaygın olarak kullanılmaktadır. Bununla birlikte, deneyimsiz el için çok korkunç olabilecek birkaç kusurla birlikte gelir. Bu nedenle yalnızca deneyimli kullanıcılar için önerilir. Bu dezavantaj, sıcaklığa bağlı güçlü bir sapmada nispeten düşük bir sinyal üretmesidir. Bununla birlikte, bu çalışma modunun kendine özgü birkaç avantajı vardır. Bunlardan en önemlisi, D* için en yüksek değerin, yaklaşık olarak 0,5×109 @ 10 Hz olan en basit tasarımla elde edilebilmesidir. Bir diğer önemli avantaj, amplifikasyonun esnek olmasıdır.

. Mevcut Mod

Bu mod altında, nispeten düşük sıcaklık bağımlılığı ile düşük bir sapmada yüksek bir sinyal üretilir. Bu nedenle voltaj modundan farklı olarak mutlaka deneyimli ellere ihtiyaç duymaz. Ancak herhangi bir sıkıntı yaşıyorsanız, bu konuda bilgisi olan birinden yardım isteyebilirsiniz. Mevcut mod için, OPV'lerin yalnızca düşük bir elektrik gücü tüketimi sergilemesi gerekir. Bu sürümle, yeni başlayanlar ürünlerini en hızlı ve başarılı bir şekilde geliştirebilirler. Düşük çıkış empedansı, ek EMC avantajlarına yol açar.

Piroelektrik Dedektörlerinizi Nereden Alabilirsiniz?

Piroelektrik dedektörleri üreten ve dağıtan çok sayıda şirket var, ancak hiçbiri Excelitas kadar güvenilir değil. Bu, onlarca yıldır bu işin içinde olan bir şirket ve kalite söz konusu olduğunda her zaman teslim oldular. Neden onları seçmelisiniz? Aşağıda sizi ikna etmesi gereken birkaç neden var.

. Tecrübe etmek

Belirtildiği gibi, şirket çok uzun bir süredir faaliyet gösteriyor ve bu onların çok sayıda değerli deneyim kazanmalarını sağladı. Bu deneyimle, ürettikleri ürünlerle ve halihazırda sahip oldukları ürünleri nasıl geliştirecekleriyle ilgili pek çok şey öğrenebildiler. Ayrıca deneyimli bir ekiple kaliteli ürünler gelir çünkü bu ekibin her üyesi kariyerleri boyunca çok şey öğrenmiştir ve bu bilgiyi müşterilerin ihtiyaçlarını karşılamak için kullanabilir.

. Çeşitlilik

Excelitas, ışık kaynakları ve ekranlar söz konusu olduğunda yalnızca çeşitli ürünlere sahip değildir; çok sayıda farklı piroelektrik dedektör bulundururlar. Tek elementten çift elemente ve hatta dört element dedektörüne kadar hepsine sahipler. Tüm bu farklı çeşitler farklı amaçlar için uygundur, bu da şirketin sahip oldukları farklı pazara hizmet etmek için elinden gelenin en iyisini yaptığı anlamına gelir.

. İtibar

Excelitas en kaliteli ürünlere sahiptir ve bu, inovasyon endüstrisinde sahip oldukları yıldız itibarından kaynaklanmaktadır. Tüketicilerin güvenini kazanmak için çok çalıştılar, bu da kaliteli ürünler sunmaya devam etme sorumluluğunu üstleniyor. Dayanıklı, yüksek kaliteli piroelektrik dedektörler arıyorsanız, Excelitas'tan başka bakabileceğiniz bir yer yok. Ayrıca gerektiğinde her zaman yardıma hazır olan profesyonel bir ekibe sahiptirler. Ne tür bir sensörün ihtiyaçlarınızı karşılayacağını bilmiyorsanız, onlara her zaman sorabilirsiniz ve onlar her zamankinden daha fazla adım atmaya isteklidirler.