德國SICK傳感器技術原理深度全解析
利用德國SICK傳感器因其*的*性而得到廣泛的重視，并在軍事和民用領域得到了廣泛的應用。軍事上，紅外探測用于制導、火控跟蹤、警戒、目標偵查、武器熱瞄準器、艦船導航等；在民用領域，廣泛應用與工業(yè)設備監(jiān)控、安全監(jiān)視、救災、遙感、交通管理以及醫(yī)學診斷技術等。
在德國SICK傳感器自動控制和自動檢測在人們的日常生活和工業(yè)控制所占的比例也越來越重，使人們的生活越來越舒適，工業(yè)生產(chǎn)的效率越來越高。而傳感器是自動控制中的重要組成部件，是信息采集系統(tǒng)的重要部件，通過傳感器將感受或響應的被測量轉換成適合輸送或檢測的信號（一般為電信號），再利用計算機或者電路設備對傳感器輸出的信號進行處理從而達到自動控制的功能，由于傳感器的響應時間一般都比較短，所以可以通過計算機系統(tǒng)對工業(yè)生產(chǎn)進行實時控制。紅外傳感器是傳感器中常見的一類，由于紅外傳感器是檢測紅外輻射的一類傳感器，而自然界中任何物體只要其穩(wěn)定高于零度都將對外輻射紅外能量，所以紅外傳感器稱為非常實用的一類傳感器，利用紅外傳感器可以設計出很多實用的傳感器模塊，如紅外測溫儀，紅外成像儀，紅外人體探測報警器，自動門控制系統(tǒng)等。
德國SICK傳感器是用紅外線的物理性質(zhì)來進行測量的傳感器。紅外線又稱紅外光，它具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性質(zhì)。它是一種不可見光，其光譜位于可見光中紅色以外，所以稱紅外線。
德國SICK傳感器工程上把紅外線占據(jù)在電磁波譜中的位置（波段）分為：近紅外、中紅外、遠紅外、極遠紅外四個波段。任何物質(zhì)，只要它本身具有一定的溫度（高于零度），都能輻射紅外線。
紅外傳感器的測量基礎原理
首先了解一下紅外光。紅外光是太陽光譜的一部分，紅外光的大特點就是具有光熱效應，輻射熱量，它是光譜中大光熱效應區(qū)。紅外光一種不可見光，與所有電磁波一樣，具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性質(zhì)。紅外光在真空中的傳播速度為300000Km/s。紅外光在介質(zhì)中傳播會產(chǎn)生衰減，在金屬中傳播衰減很大，但紅外輻射能透過大部分半導體和一些塑料，大部分液體對紅外輻射吸收非常大。
不同的氣體對其吸收程度各不相同，大氣層對不同波長的紅外光存在不同的吸收帶。研究分析表明，對于波長為1～5μm、 8～14μm區(qū)域的紅外光具有比較大的“透明度”。即這些波長的紅外光能較好地穿透大氣層。自然界中任何物體，只要其溫度在零度之上，都能產(chǎn)生紅外光輻射。紅外光的光熱效應對不同的物體是各不相同的，熱能強度也不一樣。例如，黑體(能全部吸收投射到其表面的紅外輻射的物體)、鏡體(能全部反射紅外輻射的物體)、透明體(能全部穿透紅外輻射的物體)和灰體(能部分反射或吸收紅外輻射的物體)將產(chǎn)生不同的光熱效應。
嚴格來講，自然界并不存在黑體、鏡體和透明體，而絕大部分物體都屬于灰體。上述這些特性就是把紅外光輻射技術用于衛(wèi)星遙感遙測、紅外跟蹤等軍事和科學研究項目的重要理論依據(jù)。
紅外輻射的物理本質(zhì)是熱輻射。物體的溫度越高，輻射出來的紅外線越多，紅外輻射的能量就越強。研究發(fā)現(xiàn)，太陽光譜各種單色光的熱效應從紫色光到紅色光是逐漸增大的，而且大的熱效應出現(xiàn)在紅外輻射的頻率范圍內(nèi)，因此人們又將紅外輻射稱為熱輻射或熱射線。
德國SICK傳感器的發(fā)展趨勢
1、智能化：目前的紅外傳感器主要結合外圍設備來使用，而智能傳感器內(nèi)置微處理器，能夠實現(xiàn)傳感器與控制單元的雙向通信，具有小型化、數(shù)字通信、維護簡單等優(yōu)點，能夠單獨作為一個模塊獨立工作。
2、微型化：傳感器微型化一個必然趨勢?，F(xiàn)在應用中，由于紅外傳感器的體積問題，導致其使用程度遠不如熱電隅來的好。所以紅外傳感器微型化便攜與否對其發(fā)展前途的影響是不可忽略的。
3、高靈敏度及高性能：在醫(yī)學上，人體體溫測試方面，紅外傳感器因測量的快速性而得到了相當?shù)膽?，但局限于其準確度不高而沒辦法取代現(xiàn)有的體溫測量方法。因此，紅外傳感器高靈敏度及高性是其未來發(fā)展的必然趨勢。
德國SICK傳感器技術原理深度全解析
