红外测试光源

视觉行业知识 siaote 2023-03-30 08:18 219 2
视觉光源定制

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红外线用什么仪器测量发射量?

红外分光光度计,傅立叶变红外光谱仪

傅里叶变换红外光谱仪主要由迈克尔逊干涉仪和计算机组成。迈克尔逊干涉仪的主要功能是使光源发 出的光分为两束后形成一定的光程差,再使之复合以产生干涉,所得到的干涉图函数包含了光源的全部频率 和强度信息。用计算机将干涉图函数进行傅里叶变换,就可计算出原来光源的强度按频率的分布。[1]它克服了色散型光谱仪分辨能力低、光能量输出小、光谱范围窄、测量时间长等缺点。它不仅可以测量各种气体、固体、液体样品的吸收、反射光谱等,而且可用于短时间化学反应测量。红外光谱仪在电子、化工、医学等领域均有着广泛的应用。[2]傅里叶变换红外(Fourier Transform Infrared,FTIR)光谱仪主要由红外光源、分束器、干涉仪、样品池、探测器、计算机数据处理系统、记录系统等组成,是干涉型红外光谱仪的典型代表,不同于色散型红外仪的工作原理,它没有单色器和狭缝,利用迈克尔逊干涉仪获得入射光的干涉图,然后通过傅里叶数学变换,把时间域函数干涉图变换为频率域函数图(普通的红外光谱图)。[3]

(1)光源:傅里叶变换红外光谱仪为测定不同范围的光谱而设置有多个光源。通常用的是钨丝灯或碘钨 灯(近红外)、硅碳棒(中红外)、高压汞灯及氧化钍灯(远红外)。

(2)分束器:分束器是迈克尔逊干涉仪的关键元件。其作用是将入射光束分成反射和透射两部分,然后 再使之复合,如果可动镜使两束光造成一定的光程差,则复合光束即可造成相长或相消干涉。

对分束器的要求是:应在波数v处使入射光束透射和反射各半,此时被调制的光束振幅最大。根据使用 波段范围不同,在不同介质材料上加相应的表面涂层,即构成分束器。

(3)探测器:傅里叶变换红外光谱仪所用的探测器与色散型红外分光光度计所用的探测器无本质的区 别。常用的探测器有硫酸三甘钛(TGS)、铌酸钡锶、碲镉汞、锑化铟等。

(4)数据处理系统:傅里叶变换红外光谱仪数据处理系统的核心是计算机,功能是控制仪器的操作,收集 数据和处理数据。[1

红外光源种类有哪些?

我们都知道,自然界的光分为两种,一种是可见光,另外一种光是不可见光。那么什么是不可见光呢?由于光的波过于长或者过于短所以不能看到,比如红外线和紫外线,红外线辐射的波长大于红色光的波长,因此不能被肉眼所看到,紫外线的波长又比紫光短所以也不能看到。今天我们来跟大家分享的就是红外光源,那么红外光源的种类有哪些呢?

红外光源一般分为热辐射类、气体放电类和激光类三种类型,下面我们来分别介绍。

一、热辐射红外光源

热辐射的红外光源一般是黑体或者是通电碳化硅棒,黑体通常情况下是最佳的光源,原因是处在相同的温度的时候,黑体的辐射功率密度比其他热辐射红外光源都要大得多。

白炽灯泡也能被称为红外光源,有些朋友会觉得不解,白炽灯不是可见光源吗?其实不然,白炽灯可以把它75%的电能都转化成红外辐射光,因此也可以把它叫做红外光源,但因为白炽灯辐射出的红外辐射都被它外面的玻璃壳吸收掉了,所以呈现出来的红外线光并不多,所以说它是一种接近红外光线的光源。

二、气体放电红外光源

气体放电红外光源说的是一些气体能够在放电的同时发生红外线辐射现象,因此这种光源就可以作为红外光源。比如说氙灯,该灯的的光谱是连续的,而且还可以在接近红外线的地方发生辐射反应,而且反应比较激烈,因此在做太阳模拟光源、熔炼金属的热源时可以使用这种灯作为光源;而且它的红外辐射能力比较容易控制,在红外光线通信行业中可以用到。

三、激光红外光源

有一些激光器用具也是能够当做红外光源使用的,比如说玻璃固体激光器,因为它的波长比较长,与红外光源的波长相似,所以也是可以当做红外线光源使用的。还有二氧化碳气体激光器,它的波长比红外线的波长还要长,所以可以做远红外光源使用。还有些半导体激光器,通过各种加工和处理也是可以用做红外光源的。

以上就是对各种类型红外光源的相关内容了,不知道大家理解了多少,红外光源涉猎的范围很广,在加热、理疗、夜视、等多种领域都有涉及,不仅仅是物理学中一个重要知识点,也是工作和生活中不可缺少的一个元素。由于红外光源产品体积比较小、重量也比较轻,所以在使用的时候是很方便的,所以说红外光源也是非常实用的一种照明工具呢。

光电式传感器常用光源有哪几种?哪些光源可用作红外光源

光电传感器的光源主要有两种类型。

发光二极管:LED属于低成本光源,指向性和发光功率都相对较弱,不适合微小物体的检测。

激光:半导体激光二极管。高功率光源。指向性和聚光性都较高,因此适合微小物体的检测。

光电传感器光敏二极管的外型与一般二极管一样,只是它的管壳上开有一个嵌着玻璃的窗口,以便于光线射入,为增加受光面积,PN结的面积做得较大,光敏二极管工作在反向偏置的工作状态下,并与负载电阻相串联。

当无光照时,它与普通二极管一样,反向电流很小称为光敏二极管的暗电流;当有光照时,载流子被激发,产生电子-空穴,称为光电载流子。

扩展资料

光电传感器是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现控制的。光电传感器在一般情况下,有三部分构成,它们分为:发送器、接收器和检测电路。

发送器对准目标发射光束,发射的光束一般来源于半导体光源,发光二极管(LED)、激光二极管及红外发射二极管。

光束不间断地发射,或者改变脉冲宽度。接收器有光电二极管、光电三极管、光电池组成。在接收器的前面,装有光学元件如透镜和光圈等。在其后面是检测电路,它能滤出有效信号和应用该信号。

参考资料来源:百度百科-光电传感器

傅里叶变换红外光谱仪一般使用的光源是什么?

现在的傅里叶红外光谱仪,主要用两种光源,一种是陶瓷光源,一般宣传资料会写空冷的陶瓷光源,每个厂家的冷却方式各有不同,记得好像有的是采用冷挡板的,但是都属于空冷一类。另外比较好的光源就是改良式的硅碳棒光源,与教科书写的硅碳棒光源有所不同,以前的硅碳棒光源制作工艺局限,效果不好。现在的硅碳棒光源使用寿命长,并且能够实现控温设计。在尼高力的红外光谱仪,高端的产品中就应用了控温功能,休眠,常温以及一个高能量的功能,还是很不错的。能量的分布改良的硅碳棒光源也比陶瓷光源要好,主要是能量高。

红外光源的种类

红外光源通常分为热辐射红外光源、气体放电红外光源和激光红外光源3种。 可以是黑体、通电碳化硅棒等。黑体是理想的热辐射红外光源。因为在同一温度下,黑体的辐射功率密度最大。

白炽灯泡能将75%以上的输入电能转变为红外辐射,可作为红外光源。因白炽体辐射出的5000nm以上的红外辐射均被玻璃外壳吸收,故白炽灯是一种近红外和中红外光源。为充分利用白炽灯泡的红外辐射,可采用反射形玻璃外壳,通过玻壳后部的铝反射面把红外辐射集中到前方,进一步增强红外辐射效果。此外,还可采用石英管形红外白炽灯作为红外光源,它利用卤钨循环原理工作,体积小、机械强度高、便于安装使用,且寿命可达5000小时以上。

碳化硅棒通电加热后在波长为 2000~20000nm范围内近似黑体辐射,是一种中、远红外光源。

在发热物体表面涂敷钛、锆、铬、锰、铁、镍和硅的氧化物,或硼和硅的碳化物,可以制成远红外光源。 某些激光器可作为红外光源使用钇铝石榴石或钕玻璃固体激光器的辐射波长为 1.06×10nm,是一种近红外光源。二氧化碳气体激光器的辐射波长为1.06×10nm,是一种远红外光源。用不同材料制成的半导体激光器,在不同工作温度下可以用作从近红外至远红外波段的红外光源。

目前最热门的红外光源为array矩阵式红外光源,常用于高质量的红外夜视一体机摄像机,如图

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精彩评论
  • 2023-03-30 10:31:03

    、光能量输出小、光谱范围窄、测量时间长等缺点。它不仅可以测量各种气体、固体、液体样品的吸收、反射光谱等,而且可用于短时间化学反应测量。红外光谱仪在电子、化工、医学等领域均有着广泛的应用。[2]傅里叶变换红外(Fourier Transform Infrared,FTIR)光谱仪主

  • 2023-03-30 17:15:55

    广,在加热、理疗、夜视、等多种领域都有涉及,不仅仅是物理学中一个重要知识点,也是工作和生活中不可缺少的一个元素。由于红外光源产品体积比较小、重量也比较轻,所以在使用的时候是很方便的,所以说红外光源也是非常实用的一种照明工具呢。光电式传感器常用光源有哪几种?哪些光源可用作红外光源光电传感器