在自然界,任何高于溫度(-273度)的物體都將產生紅外光譜,在被動紅外的警戒區內,當無物體移動時,熱釋電紅外傳感器感應到的只是背景溫度,當移動物體進入警戒區,通過菲涅爾透鏡,熱釋電紅外傳感器感應到的是移動物體溫度與背景溫度的差異,將紅外信號變化轉變為電信號后發出的報警信號。被動
紅外探測器它本身沒有紅外光譜的發射。
被動紅外探測器是靠探測人體發射的紅外線來進行工作的。探測器收集外界的紅外輻射進而聚集到紅外傳感器上。紅外傳感器通常采用熱釋電元件,這種元件在接收了紅外輻射溫度發出變化時就會向外釋放電荷,檢測處理后產生報警。
紅外探測器是將入射的紅外輻射信號轉變成電信號輸出的器件。紅外輻射是波長介于可見光與微波之間的電磁波,人眼察覺不到。要察覺這種輻射的存在并測量其強弱,必須把它轉變成可以察覺和測量的其他物理量。
一個紅外探測器至少有一個對紅外輻射產生敏感效應的物體,稱為響應元。此外,還包括響應元的支架、密封外殼和透紅外輻射的窗口。有時還包括致冷部件、光學部件和電子部件等。紅外探測器的環境適應性優于可見光,尤其是在夜間和惡劣天候下的工作能力;隱蔽性好,一般都是被動接收目標的信號,比雷達和激光探測安全且保密性強,不易被干擾。
由于是目標和背景之間的溫差和發射率差形成的紅外輻射特性進行探測,因而識別偽裝目標的能力優于可見光;與雷達系統相比,紅外系統的體積小,重量輕,功耗低;紅外探測器的光譜響應從短波擴展到長波;探測器從單元發展到多元、從多元發展到焦平面;發展了種類繁多的探測器和系統;從單波段探測向多波段探測發展;紅外探測器發展到室溫探測器;由于紅外探測技術有其*的優點從而使其在軍事國防和民用領域得到了廣泛的研究和應用,尤其是在軍事需求的牽引和相關技術發展的推動下,作為高新技術的紅外探測技術在未來的應用將更加廣泛,地位更加重要。
這種探測器是以探測人體輻射為目標的。所以輻射敏感元件對波長為10μm左右的紅外輻射必須非常敏感。為了對人體的紅外輻射敏感,在它的輻射照面通常覆蓋有特殊的濾光片,使環境的干擾受到明顯的控制作用。被動紅外探測器,其傳感器包含兩個互相串聯或并聯的熱釋電元。而且制成的兩個電化方向正好相反,環境背景輻射對兩個熱釋電元幾乎具有相同的作用,使其產生釋電效應相互抵消,于是探測器無信號輸出。一旦入侵人進入探測區域內,人體紅外輻射通過部分鏡而聚焦,從而被熱釋電元接收,但是兩片熱釋電元接收到的熱量不同,熱釋電也不同,不能抵消,經信號處理而報警。
紅外探測器的種類很多,分類方式也很多,常用的分類方式有以下幾種。
1、按傳感器種類劃分
按傳感器種類即是按探測的物理量來劃分,紅外探測器可分為磁開關紅外探測器、振動紅外探測器、聲控紅外探測器、被動紅外探測器、主動紅外探測器、微波紅外探測器、電場紅外探測器、激光紅外探測器等。
2、按紅外探測器的工作方式劃分:
(1)主動紅外探測器。
工作時探測器中的發射傳感器向防范現場發射某種形式的能量。在接收方傳感器上形成穩定變化的信號分布。一旦有入侵物破壞穩定的接收信號,探測器就產生報警信號,并通過信道傳送回報警主機,如主動紅外對射探測器、激光探測器。
(2)被動紅外探測器。
工作時探測器本身不向防范現場發射能量,而是依靠接收自然界的能量在探測器的接收傳感器上形成穩定的變化信號,當危險情況出現時,穩定變化的信號被破壞,形成攜有報警信息的探測信號,經處理產生報警信號,如被動紅外雙鑒探測器、振動探測器。
3、按警戒范圍劃分
(1)點式控制探測器。其警戒的范圍可視為一個點,當這個點的警戒狀態被破壞時,即發出報警信號,如磁開關探測器。
(2)線控制式探測器。其警戒的范圍是一條線,當這條線的警戒狀態被破壞時,即發出報警信號,如激光探測器。
(3)面控制式探測器。其警戒的范圍是一個面,當這個面的任一點警戒狀態被破壞時,即發出報警信號,如振動探測器。
(4)空間控制式探測器。其警戒的范圍是一個空間,當這個空間的任一處警戒狀態被破壞時,即發出報警信號,如被動紅外探測器。