实验八红外光传感器----热释电红外传感器性能

实验八 红外光传感器-热释电红外传感器性能 一:实验原理: 热释电红外传感器的具体结构和内 部电路如图(26) 所示，主要由滤光片、 PZT 热电元件、结型场效应管 FET 及电阻、二极管组成.。其中滤光片 的光谱特性决定了热释电传感器的 工作范围。本仪器所用的滤光片对 5m 以下的光具有高反射率，而对 于从人体发出的红外热源则有高穿 透性，传感器接收到红外能量信号 后就有电压信号输出。 二:实验所需部件: 热释电红外传感器、慢速电机、热释电处理电路、电加热器、电压表 三:实验步骤: 1. 将菲涅尔透镜装在热释电红外传感器探头上,探头方向对准热源方向,按图标 符号将传感器接入处理电路，接好发光二极管。开启电源,待电路输出稳定后 开启热源,同时将慢速电机叶片拨开不使其挡住热源透射孔。 2. 随热源温度上升,观察热释电红外传感器的 Vo 端输出电压变化情况。可以看 出传感器并不因为热源温度上升而有所反应。 3. 开启慢速电机,调节转速旋钮,使电机叶片转速尽量慢,不断的将透热孔开启 遮挡。此时用电压表或示波器观察输出电压端 Vo 就会发现输出电压随热 源的变化而变化。当达到告警电压时,则发光管闪亮。 4. 逐步提高电机转速,当电机转速加快,叶片断续热源的频率增高到一定程度时, 传感器又会出现无反应的情况，请分析这是什么原因造成的？(可结合热释电 红外传感器工作电路原理分析) 四:注意事项： 慢速电机的叶片因为是不平衡形式，加之电机功率较小，所以开始转动时请用 手拨动一下。 2 红外光传感器-热释电红外传感器人体探测 一:实验原理： 热释电红外传感器是一种红外光传感器，属于热电型器件，当热电元件 PZT 受 到光照时能将光能转换为热能，受热的晶体两端产生数量相等符号相反的电荷， 如果带上负载就会有电流流过，输出电压信号。 二:实验所需部件： 热释电红外传感器、菲涅耳透镜、温控电加热炉、热释电红外传感器实验模块、 温度传感器实验模块 、电压表、示波器 （图 26）热释电传感器结构及电路原理 三:实验所需部件: 热释电红外传感器、菲涅尔透镜、电压表 四:实验步骤： 1. 观察传感器探头，探头表面的滤光片使传感器对 10m 左右的红外光敏感， 可以安装在传感器前的菲涅耳透镜是一种特殊的透镜组，每个透镜单元都有 一个不大的视场，相邻的两个透镜单元既不连续也不重叠，都相隔一个盲区， 它的作用是将透镜前运动的发热体发出的红外光转变成一个又一个断续的红 外信号，使传感器能正常工作。 2. 连接主机与实验模块电源线及传感器接口，转换电路输出端接电压表。 3. 开启主机电源，待传感器稳定后，人体从传感器探头前移过，观察输出信号 电压变化，再用手放在探头前不动，输出信号不会变化，这说明热释电传感 器的特点是只有当外界的幅射引起传感器本身的温度变化时才会输出电信号， 即热释电红外传感器只对变化的温度信号敏感，这一特性就决定了它的应用 范围。 光电信息技术实验指导书 3 4. 将传感器探头对准加热炉方向，开启加热炉并将温度控制在 50左右，用遮