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德國SICK傳感器技術(shù)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(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。軍事上,，紅外探測用于制導(dǎo),、火控跟蹤、警戒,、目標(biāo)偵查,、武器熱瞄準(zhǔn)器,、艦船導(dǎo)航等；在民用領(lǐng)域,，廣泛應(yīng)用與工業(yè)設(shè)備監(jiān)控,、安全監(jiān)視,、救災(zāi),、遙感,、交通管理以及醫(yī)學(xué)診斷技術(shù)等,。
在德國SICK傳感器自動(dòng)控制和自動(dòng)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(dòng)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(yīng)的被測量轉(zhuǎn)換成適合輸送或檢測的信號(hào)（一般為電信號(hào)）,，再利用計(jì)算機(jī)或者電路設(shè)備對傳感器輸出的信號(hào)進(jìn)行處理從而達(dá)到自動(dòng)控制的功能,，由于傳感器的響應(yīng)時(shí)間一般都比較短，所以可以通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)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(shí)用的一類傳感器,，利用紅外傳感器可以設(shè)計(jì)出很多實(shí)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(bào)警器,，自動(dòng)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(jìn)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(yuǎn)紅外,、極遠(yuǎn)紅外四個(gè)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(chǔ)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(diǎn)就是具有光熱效應(yīng)，輻射熱量,，它是光譜中大光熱效應(yīng)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(huì)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(dǎo)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(yīng)對不同的物體是各不相同的,，熱能強(qiáng)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(yīng)。
嚴(yán)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(shù)用于衛(wèi)星遙感遙測,、紅外跟蹤等軍事和科學(xué)研究項(xiàng)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(qiáng),。研究發(fā)現(xiàn),，太陽光譜各種單色光的熱效應(yīng)從紫色光到紅色光是逐漸增大的，而且大的熱效應(yīng)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(jié)合外圍設(shè)備來使用,，而智能傳感器內(nèi)置微處理器,，能夠?qū)崿F(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(hù)簡單等優(yōu)點(diǎn),，能夠單獨(dú)作為一個(gè)模塊獨(dú)立工作。
2,、微型化：傳感器微型化一個(gè)必然趨勢?，F(xiàn)在應(yīng)用中,，由于紅外傳感器的體積問題,，導(dǎo)致其使用程度遠(yuǎn)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(xué)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(dāng)?shù)膽?yīng)用,，但局限于其準(zhǔn)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(shù)原理深度全解析