硫化铅红外探测器直流放大典型应用
现代光电信息技术的发展及应用

现代光电信息技术的发展及应用本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March现代光电信息技术的发展及应用光具有极快的速度、极大的频宽、极高的信息容量,在现代信息技术中得到了广泛的应用。
现代光电信息技术是光学技术、光电子技术、微电子技术,信息技术、光信息技术、计算机技术、图像处理技术等相互交叉、相互渗透和相互结合的产物,是多学科综合技术,它研究以光波为信息的载体,通过对光波实施控制、调制、传感、转换、存储、处理和显示等技术方法,获取所需要的信息,其研究内容包括光的辐射、传输、探测、光与物质的相互作用以及光电信息的转换、存储、处理与显示等众多领域。
现代光电信息技术具有如下特点:其一,有效延伸人眼的视觉功能,使其探测阈值达到光子探测的极限水平,而探测的光谱范围在长波方向达到了亚毫米波段,在短波限则延伸到紫外线、x射线、y射线乃至高能粒子;其二,以光为信息载体,结合计算机的研究成果,极大地提高了光电系统的响应速度、带宽和信息容量。
使超快速现象(核爆炸、火箭发射等)可以在纳秒(ns)、皮秒(ps)甚至飞秒(fs)量级得以记录,利用光网络的多台计算机传输和处理海量信息得以实现。
正是光电信息技术的上述两个重要的特点推动着信息科学技术的迅速发展。
一、光电信息技术的发展1.光电信息技术的发展简况1873年发现了硒的光电导性(内光电效应)1888年德国的H.R.赫兹观察到紫外线照在金属上时,能使金属发射带电粒子1890年P.勒纳通过对带电粒子电荷质量比的测定,证明它们是电子1900年,M.普朗克提出黑体辐射能量分布的普遍公式1929年,L.R.科勒制成银氧铯(Ag-O-Cs)光电阴极,出现了光电管1939年,苏联的V.K.兹沃雷金制成实用的光电倍增管20世纪30年代末,硫化铅(PbS)红外探测器问世40年代出现用半导体材料制成的温差型红外探测器和测辐射热计50年代中期,可见光波段的硫化镉(CdS)、硒化镉(CdSe)光敏电阻和短波红外硫化铅光电探测器投入使用20世纪60年代之后的几十年间,红外探测器及红外探测系统得到迅速发展2.光电子器件方面的发展简况光源和发光器件方面,最具里程碑意义的是20世纪60年代激光器的发明,近年来,激光已广泛用于通信、雷达、测距、定位、制导、遥感、工业生产和科学研究中,用以传递信息合各种测量与控制。
红外无线数据传输系统的设计与实现-毕业论文

摘要红外无线数据传输系统是一种利用红外线作为传输媒介的无线数据传输方式,它相对于无线电数据通信具有功耗低、价格便宜、低电磁干扰、高保密性等优点,目前发展迅猛,尤其是在近距离无线数据通信中得到广泛的运用.本文主要介绍基于51单片机的红外无线数据传输系统的原理.在硬件设计原理的介绍中,主要分析了系统中NE555数据调制电路、红外发射电路、红外接收电路、DS18B20温度传感器电路、单片机外围电路以及声光报警电路。
在系统软件设计的介绍中,我们主要分析单片机串口通信协议、控制温度传感器采集数据、对数据的编解码;而液晶显示部分软件则是为了具有更好的人机交互界面。
通过调试后,本系统基本达到预期要求,1、正确实现双机通信功能,在2400波特率下通信距离达到7米左右;2、具有在超时通信不畅的情况下进行报警提示功能;3、具有自动搜寻一帧数据起始位的功能,这样可以有效防止外界的干扰;4、通过串口可以与PC机实现正确通信,可以作为计算机的红外无线终端,完成数据的上传和下放.因此本系统具有广阔的实用价值。
关键词:AT89S52单片机;数据采集;红外通信;调制解调;串口通信AbstractInfrared wireless data transmission system is a wireless data transfer method that uses infrared as a transmission medium, Compared with the radio data communication,it has many advantages in power consumption, Production costs,electromagnetic interference,and the confidentiality. At present,this technology is developing rapidly,In particular, It is widely used in short—range wireless data communications,In this paper,we are introduced infrared wireless data transmission system’s theory that based on the single—chip microcomputer 51. In the hardware design principle introduction,We mainly analysis the system's data modulation circuit of NE555, infrared transmitter,IR receiver circuit, DS18B20 temperature sensor circuit,microcontroller peripheral circuits, as well as sound and light alarm circuit。
硫化铅探测器

硫化铅探测器
∙产品型号:DPbS
∙参考价格:面议
∙厂商性质:生产商
∙样本下载:[下载]
∙品牌:ZOLIX
∙产地:北京
∙3I 指数:723
∙典型用户:0
详细信息
仪器简介:
■ 硫化铅探测器(PbS)
———常温型红外探测器,波长范围:0.8-3.2μm
主要特点:
■ 硫化铅探测器(PbS)
———常温型红外探测器,波长范围:0.8-3.2μm
DPbS2900/3200两种型号,两种探测器室的外观相同(内带前置放大器),其中:◆ DPbS2900内装进口硫化铅探测器(光谱响应度曲线参考图1)
◆ DPbS3200内装国产硫化铅探测器(光谱响应度曲线参考图2)
硫化铅探测器使用建议:
● DPbS2900和DPbS3200硫化铅探测器为光导型红外探测器,使用时必须配合锁相放大器,推荐使用SR830型(Page98)或Model 420型(Page97);
● DPbS2900和DPbS3200硫化铅探测器集成了前置放大器,输出信号模式为电压模式,在与DCS103或DCS300PA数据采集系统(Page95)配合使用时,需要选择电压信号采样模式。
硫化铅pn结制备

硫化铅pn结制备引言硫化铅是一种重要的光电材料,具有优异的光电性能和应用潜力。
硫化铅pn结是一种常用的电子器件结构,可用于太阳能电池、光电探测器等领域。
本文将详细介绍硫化铅pn结的制备方法和相关研究进展。
硫化铅的性质和应用硫化铅(PbS)是一种黑色晶体,属于半导体材料。
由于其具有较小的带隙能量(0.4 - 0.6 eV),硫化铅可以吸收可见光和红外光,具有优异的光电转换性能。
硫化铅广泛应用于光电器件制造、太阳能电池、光电探测、红外传感等领域。
pn结的基本原理pn结是由n型半导体和p型半导体结合而成的电子器件结构。
在pn结中,n区和p区之间形成p-n结垒,产生空间电荷区,当给予外电压时,pn结会呈现正向偏置和反向偏置的不同特性。
pn结具有整流、放大、开关和发光等功能,被广泛应用于电子技术领域。
pn结的制备方法1.气相沉积法:在高温环境下,通过将有机金属化合物蒸发在衬底上,使其分解反应生成n型或p型半导体材料,然后通过控制条件使其结合形成pn结。
2.溶液法:通过将金属盐或有机金属溶解在溶剂中,然后通过化学反应生成n型或p型半导体的前驱体,最后通过退火等工艺将其转化为硫化铅薄膜并形成pn结。
3.分子束外延法:通过分子束外延技术在衬底上逐层生长硫化铅材料,控制外延过程中的功率、时间和物质流量,形成硫化铅pn结。
pn结的特性和应用1.整流特性:在正向偏置下,pn结允许电流通过,而在反向偏置下,pn结会阻断电流。
这种特性使得pn结可以用于整流电路的设计。
2.发光特性:当注入正向偏置电流时,pn结中的电子与空穴复合,产生光子从而发光。
这种发光特性使得pn结可以用于LED(发光二极管)的制造。
3.太阳能电池:pn结是太阳能电池的重要组成部分。
当光线照射到太阳能电池上时,通过pn结的光电转换效应,将光能转化为电能。
硫化铅pn结的制备方法有机金属沉积法1.准备衬底:选择适合的衬底材料,如石英玻璃、硅片等。
2.清洗衬底:使用溶剂清洗衬底表面,去除表面的杂质和污染物。
红外传感器的基本原理

红外传感器的基本原理
红外传感器的基本原理:
①红外辐射属于电磁波谱一部分波长范围覆盖0.75至1000微米之间自然界中所有温度高于绝对零度物体都会发出红外线;
②红外传感器设计原理基于对这一不可见光谱段能量检测与转换利用半导体材料光电效应将接收到红外辐射转变为电信号输出;
③典型应用领域包括温度测量非接触式开关气体分析安防监控等领域通过感知环境中红外辐射变化实现自动化智能化控制;
④热释电型红外传感器依靠温度变化产生电动势工作时需保持器件自身温度恒定当外界红外辐射引起局部温升时产生电流;
⑤光电导型器件如硫化铅锑化铟等材料在红外光照射下导电率发生变化由此导致电路中电流或电压波动用于检测辐射强度;
⑥光伏型红外探测器内部形成PN结当入射红外光子能量大于等于禁带宽度时激发电子跃迁产生光生载流子形成短路电流;
⑦热敏电阻热电偶等基于温度敏感元件在受到红外辐射加热后电阻值或热电动势发生变化原理制成适用于低成本场合;
⑧集成电路形式将敏感元件信号处理放大电路集成于一体简化外部连接提高稳定性常见于消费电子产品中;
⑨应用实例中红外测温枪通过接收人体发射红外辐射计算出表面温度无需接触即可快速筛查发热个体适用于公共卫生防疫;
⑩红外遥控器与接收模块组合实现远距离无线控制家电设备利用编码调制技术发送指令序列由接收端解码执行对应操作;
⑪工业生产线上在线检测装置利用红外传感器监测产品表面温度变化判断固化程度调整工艺参数提高产品质量一致性;
⑫安防系统中被动红外探测器安装于门窗等易入侵位置监测是否有移动热源进入设定警戒区触发报警提醒注意安全。
芯片探测器

芯片探测器从1956年开始,以美国生产非制冷的硫化铅红外探测器(工作波段1~3µm)为导引的“响尾蛇”空空导弹为标志,红外探测器的军事应用进入了飞速发展阶段。
首先是对化铅探测器进行制冷,大大提高了探测灵敏度;相继又出现了锑化铟、碲镉汞等多种新材料、多响应元及不同排列方式(线列、面阵)等构成多品种的实用均红外探测器,冉加适当的光机电扫描获得红外图像信息,实现了全天时昼夜红外成像,于红外成像侦察、成像制导等贴片钽电容武器装备,可实时获取战场情报、对来袭目标告警,并大大提高武器打击精度,是带动现代战争模式变革的主要技术因素之一。
随着探测器像元规模的断扩大,需要的信号放大和处理电路(一般在非制冷环境)数量也越来越多,其引线数、体积、重量、耗电量、参数一敛性和可靠性等因素使得探测器像元不得不控制在一定的围内(一般在200元以下),严重制约了红外探测技术在武器装备的应用。
随着微电子集电路技术的发展,和红外探测器有机结合并不断完善,就诞生了红外焦平面探测器——红外探测阵列完成光电转换,再由和其良好电气耦合(且同处在低温环境)的集成电路完成信号传输、延时积分、存储、背景消除、自动增益控制等信号处理(统称为读出电路,ROIC),又称第二代红外焦平面探测器,技术先进国家20世纪90年代进入批量生产;而把原来的单元或多元器件称为一代红外探测器;目前正在研发的红外焦平面阵列规模更大(百万像素以上、像元面积更小、探测灵敏度更高、均匀性更好)、信号处理能力更强(智能化)、工作T491D336K010AT温度更高(120~180K)、双色(短波红外+中波红外、短波红外+长波红外、中波红外长波红外等)或多色(包括紫外和可见光)复合的新型器件称为第三代红外焦平面探测器。
红外焦平面阵列芯片有单片式和混合式。
PtSiCCD红外焦平面阵列是红外探测单元列阵集成在硅材料衬底片上的单片式芯片,红外探测单元为肖特基势垒结构,响应波段1~5µm,在3~5µm的量子效率不大于1%,峰值探测率D*在1010cmHz1/2/W量级。
红外制导的发展趋势及其关键技术

红外制导的发展趋势及其关键技术赵超1,(1.中国航天科工集团第35研究所,北京100013;杨号22.海军驻阎良地区航空军事代表室,西安710089)摘要:在各种精确制导体制中,红外制导因其制导精度高、抗干扰能力强、隐蔽性好、效费比高等优点,在现代武器装备发展中占据着重要地位,综述了红外制导系统的发展历程、现状特点、未来趋势,为红外制导技术的研究开发提供有益参考。
首先介绍了红外制导系统的工作原理和发展历程,然后从现代作战需求出发分析了当前红外制导系统的7个发展方向,最后从探测器件、信息处理、结构设计、干扰对抗等方面分析了未来红外制导系统发展中所面临的5种关键技术等。
关键词:精确制导;红外制导;非制冷红外;红外成像;复合制导中图分类号:V448.13 文献标识码:AA survey on development trends and key technologiesof infrared guidance systemsZHAO Cha01,YANG Had(1.No.35 Institute ofCaSlC,蜥100013,Ol/na;2.NavyA蒯M///tary啪筋∞/nYan//angArea,Xi’帆710089,Odna)Abstract: Among many kind of precise guidance systems.IR guidance system is playing a n10re and moreimportant rule in modem weapon system since it has the characteristics of hi曲precision,strong anti—interfer—ence capability and good benefit-cost ratio.The paper gives a brief survey on IR guidance system and tech—niques,involving its evolution history,developing trends,and critical techniques.First of all,working principlesand developing process of IR guidance system are explained.Then,the developing trends of modem IR guid—ance system are analyzed based on operational requirements.Finally。
硫化铅红外探测器原理

硫化铅红外探测器原理小伙伴们!今天咱们来唠唠硫化铅红外探测器这个超酷的东西。
你知道吗?硫化铅这玩意儿可神奇了呢。
红外探测器嘛,就是专门用来探测红外线的。
那红外线又是啥呢?红外线就像是一种我们眼睛看不到的神秘光线,但是它却到处都有。
就像有好多小精灵在我们周围飞舞,我们看不到它们,但是红外探测器就能发现它们。
从微观的角度来看呢,硫化铅的晶体结构就像是一个小房子,电子就在这个小房子里住着。
红外线的能量就像一阵风,吹进了这个小房子。
电子吸收了红外线的能量之后,就像小朋友吃了糖一样,变得精力充沛。
于是呢,电子就会从原来的能量状态跳到一个更高的能量状态。
这个过程就改变了硫化铅的电学性质哦。
你可以想象一下,硫化铅本来是一个很安静的小村落,电子们过着平静的生活。
红外线一来,就像是来了一群外乡人,带来了新鲜的东西,整个小村落就开始热闹起来啦。
这种电学性质的改变呢,我们就可以检测到啦。
就好像是硫化铅给我们发了一个小信号,告诉我们:“有红外线来啦!”我们通过一些特殊的电路设备,就能够把这个信号放大,然后知道有红外线存在,还能知道红外线的强度之类的信息呢。
再从能带理论的角度来说说吧。
硫化铅有自己的能带结构,就像有不同的楼层一样。
电子本来在比较低的楼层活动,红外线一来,就像给电子搭了个小梯子,电子就顺着梯子爬到更高的楼层去了。
这个时候,在能带结构里就出现了新的情况,这种情况就可以被我们用来探测红外线啦。
而且呀,硫化铅红外探测器在很多地方都大显身手呢。
比如说在军事上,晚上黑乎乎的,敌人可能觉得很安全,但是我们的硫化铅红外探测器就能发现他们身上散发的红外线,就像给我们的战士们装上了一双超级眼睛。
在工业上呢,也可以用来检测一些设备是不是过热啦,因为过热的设备会发出比较强的红外线,硫化铅红外探测器就能及时发现这个问题,就像一个小卫士一样守护着设备的安全。
总之呢,硫化铅红外探测器的原理虽然听起来有点复杂,但是只要我们想象成那些可爱的小电子在硫化铅这个小世界里因为红外线的到来而发生的有趣变化,就觉得还挺好玩的呢。