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文档简介

第6 热探测器（Thermal光电探测器热探测器

热电偶和热电堆测辐射热热释电探测高莱气动型热探测器 第 探测器热探测器的一般原热释电探测器（热电效应、特性热敏电阻、热电 第6 热辐射的一般 温度变化方热电器件在没有受到辐射作用的情况下，器件与环境温度处于令表面的吸收系数为α，则器件吸收的热辐射功率为α；其中一部能量。设单位时间器件的内能增量为Δe，则有ΦHdT

Φ

4式中G为器件与环境的热传导系数。根据能量守恒原理，器件吸ΦHdT

ΦΦ0(1ejt

T0GTWt Φit) HarctgGHHGTTT0 e e

ΦAT

T(4kT2Gf

GG4AT

111P4kT2Gf216AkT5f 1P 1 25 热释电探测器Pyroelectric时间常数可低达10-4~3×10-5s； ④与

热释电红外探测器模 透 热释电器件的基本工作原1.热释电效热电晶体：－－具有非中心对称的极性 1.热释电效 热“释电”的物理过温度Ps(T2Ps(T2)温度极化强度与温度关

(T2 (T2)

(T2)－－“释放”－－“释放”

自由电荷Ps(T1)自由电荷Ps(T1)束缚电荷 －－热释电效－－输出电信 idQidQAsdQ若辐射引起的晶体温度变化为ΔT，则相应的束缚电荷变化ΔQ=Ad(ΔPs/ΔT)ΔT= UiUi AdT dRL L11RR1dT/dt，而与晶体和入射辐射达到平衡的时间无关 tRTeT00

d edeRRUA 1H G(1 21 1PeH式中，τe＝RC为电路时间常数，R=Rs∥RL，C=Cs＋CL。τT=H/G为 G(1 G(1 21 1 PeH1响应率（灵敏度S S G(122)1/2(122 G(122)1/2(122 可以看出电ω因电ω因当τeτH时，通常τe＜τH，在 RR4kTf 常数，T为器件的温度，Δf为系统的带宽 R4kTfU(4kTRΔf12 14eU4kTRΔf122e222当ωτe＞＞1 2）噪 4kT222IN2

II22A22 A2 d4kT)G SNESNE Φ I2224kTG2A INN为 3响应时S S G(122)1/2(122 段则与调制频率成反比，仅在1/τH~1/τe范围内，Sv与ω无关。响应度高端半功率点取决于1/τH1/τe中较大的一个，因而按通常的响应时间定义，τH和τe中较小的一个为热释电探测器的响应时间。通常τHτe与负载电阻有关，多在几秒到几个微秒之 热释电探测器的阻 必须配以高阻抗的负载－－结型场效应管（JFET）热热释电－JFET组件：阻抗变换，

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