Iga objekt, mille temperatuur on üle absoluutse nulli, kiirgab infrapunavalguse kujul energiat kosmosesse. Andurtehnoloogiat, mis kasutab asjakohaste füüsikaliste suuruste mõõtmiseks infrapunakiirgust, nimetatakse infrapunaanduri tehnoloogiaks.
Infrapunasensorite tehnoloogia on viimaste aastate üks kiiremini arenevaid tehnoloogiaid, infrapunasensorit on laialdaselt kasutatud lennunduses, astronoomias, meteoroloogias, militaar-, tööstus- ja tsiviil- ja muudes valdkondades, mängides asendamatut olulist rolli. Infrapuna on sisuliselt elektromagnetilise kiirguse laine, selle lainepikkuste vahemik on ligikaudu 0,78–1000 m, kuna see asub nähtavas valguses väljaspool punast valgust, nn infrapuna. Iga objekt, mille temperatuur on üle absoluutse nulli, kiirgab infrapunavalguse kujul energiat kosmosesse. Andurtehnoloogiat, mis kasutab asjakohaste füüsikaliste suuruste mõõtmiseks infrapunakiirgust, nimetatakse infrapunaanduri tehnoloogiaks.
Fotooniline infrapunaandur on omamoodi andur, mis töötab infrapunakiirguse footoniefekti kasutades. Nn footoniefekt viitab sellele, et kui mõnel pooljuhtmaterjalil toimub infrapunane intsident, interakteerub infrapunakiirguses olev footonivool pooljuhtmaterjalis olevate elektronidega, muutes elektronide energiaseisundit, mille tulemuseks on erinevad elektrinähtused. Mõõtes pooljuhtmaterjalide elektrooniliste omaduste muutusi, saate teada vastava infrapunakiirguse tugevust. Footondetektorite peamised tüübid on sisemine fotodetektor, väline fotodetektor, vaba kandja detektor, QWIP kvantkaevu detektor ja nii edasi. Sisemised fotodetektorid jagunevad veel fotojuhtivaks tüübiks, fotovolti genereerivaks tüübiks ja fotomagnetoelektriliseks tüübiks. Footondetektori peamised omadused on kõrge tundlikkus, kiire reageerimiskiirus ja kõrge reageerimissagedus, kuid puuduseks on see, et tuvastusriba on kitsas ja see töötab üldiselt madalatel temperatuuridel (selleks, et säilitada kõrge tundlikkus, vedel lämmastik või termoelektriline jahutust kasutatakse sageli footonidetektori jahutamiseks madalamale töötemperatuurile).
Infrapunaspektri tehnoloogial põhineval komponentanalüüsi seadmel on rohelise, kiire, mittepurustava ja võrgus olevad omadused ning see on üks kõrgtehnoloogilise analüütilise tehnoloogia kiireid arenguid analüütilise keemia valdkonnas. Paljudel asümmeetrilistest diatomitest ja polüaatomitest koosnevatel gaasimolekulidel on infrapunakiirguse ribas vastavad neeldumisribad ning neeldumisribade lainepikkus ja neeldumistugevus on mõõdetud objektides sisalduvate erinevate molekulide tõttu erinevad. Vastavalt erinevate gaasimolekulide neeldumisribade jaotusele ja neeldumistugevusele saab tuvastada gaasimolekulide koostise ja sisalduse mõõdetaval objektil. Infrapuna gaasianalüsaatorit kasutatakse mõõdetud keskkonna kiiritamiseks infrapunavalgusega ja vastavalt erinevate molekulaarsete keskkondade infrapuna neeldumisomadustele, kasutades gaasi infrapuna neeldumisspektri omadusi, spektraalanalüüsi abil, et saavutada gaasi koostise või kontsentratsiooni analüüs.
Hüdroksüül-, vee-, karbonaadi-, Al-OH-, Mg-OH-, Fe-OH- ja teiste molekulaarsete sidemete diagnostilise spektri saab saada sihtobjekti infrapunakiirgusega ning seejärel saab määrata spektri lainepikkuse asendi, sügavuse ja laiuse. mõõdetakse ja analüüsitakse, et saada selle liigid, komponendid ja peamiste metallielementide suhe. Seega saab teostada tahke söötme koostise analüüsi.
Postitusaeg: juuli-04-2023