Lentille de Fresnel utilisée dans un système de capteur infrarouge
Les systèmes de détection infrarouge peuvent être classés en cinq catégories selon leurs fonctions. Ce sont des systèmes de mesure utilisant l'infrarouge comme support. Selon le mécanisme de détection, ils se divisent en détecteurs de photons et détecteurs thermiques. La technologie de détection infrarouge est largement utilisée dans les sciences et technologies modernes, la défense nationale, l'industrie et l'agriculture.
La technologie infrarouge a évolué et est désormais largement connue. Elle est largement utilisée dans les technologies modernes, la défense nationale, l'industrie et l'agriculture, entre autres. Un système de détection infrarouge est un système de mesure utilisant l'infrarouge comme support. Il peut être divisé en cinq catégories : (1) le radiomètre, utilisé pour la mesure du rayonnement et du spectre ; (2) le système de recherche et de suivi, utilisé pour rechercher et suivre une cible infrarouge, déterminer sa position spatiale et suivre son mouvement ; (3) le système d'imagerie thermique, capable de produire une image de la distribution du rayonnement infrarouge de la cible dans son intégralité ; (4) le système de télémétrie et de communication infrarouge ; (5) le système hybride, qui désigne une combinaison de deux ou plusieurs des systèmes mentionnés ci-dessus.
Système de capteur infrarouge
Il est principalement composé d'un matériau à coefficient pyroélectrique élevé, tel que la céramique de titanate de zirconate de plomb, le tantalate de lithium, le sulfate de triglycéryle et de titane, etc. L'élément de détection mesure 2 x 1 mm. Un ou deux éléments sont installés dans chaque détecteur. L'élément de détection est connecté en série avec les deux autres éléments de détection en polarité inversée afin de supprimer les interférences causées par l'élévation de sa température. L'élément de détection convertit le rayonnement infrarouge détecté et reçu en un signal de faible tension, qui est ensuite intégré à la sonde. Le tube à effet de champ est amplifié et émis vers l'extérieur. Afin d'améliorer la sensibilité et la distance de détection du détecteur, une lentille de Fresnel est généralement installée devant le détecteur. Cette lentille est en plastique transparent. Chacune des deux parties est divisée en plusieurs parties égales pour former une lentille dotée d'un système optique spécial. Ce dernier, associé au circuit d'amplification, amplifie le signal de plus de 70 décibels, permettant ainsi de mesurer les mouvements des personnes dans un rayon de 10 à 20 mètres. Aujourd'hui, le système de capteur infrarouge avec lentille de Fresnel est largement utilisé dans de nombreux domaines, tels que : la détection de la température du corps humain, le système de maison intelligente, le domaine de l'IA robotique et divers domaines de détection infrarouge humaine.
Les rayons infrarouges d'autres longueurs d'onde sont absorbés par la lentille de Fresnel
La longueur d'onde centrale du rayonnement infrarouge émis par le corps humain est de 9 à 10 µm, et la sensibilité de l'élément de détection est quasiment stable, autour de 0,20 µm. Une fenêtre équipée d'une lentille de Fresnel est ouverte en haut du capteur. La plage de longueurs d'onde de la lumière transmise par la lentille pédiatrique est de 7 à 10 µm, ce qui est idéal pour la détection du rayonnement infrarouge humain. Les rayons infrarouges d'autres longueurs d'onde sont absorbés par la lentille de Fresnel, ce qui en fait un capteur infrarouge particulièrement adapté à la détection du rayonnement humain.