热电效应(塞贝克效应)
如果两种不同的材料或物体 A 和 B 具有相同的材料属性,但功函数不同,当它们在热端(热端连接区)连接,在冷端(冷端连接区)断开时,热端和冷端之间的温度梯度为 ΔTHC因此,在冷端会存在热电动势 V出去。
当外部红外辐射照射到探测器的吸收区时,吸收区会吸收红外辐射并将其转化为热能。在热端和冷端之间会产生温度梯度。利用热电偶材料的塞贝克效应,该温度梯度可以转换为电压信号输出。
热电效应(塞贝克效应)
可以看出,热电堆传感器芯片的工作原理是“光-热-电”的两次物理转换。任何高于绝对零度的物体(包括人体)都会发射红外线,如果通过红外滤光片(5-14μm波段)选择合适的波长,当芯片上的红外敏感材料吸收红外热量并将光能转化为热能时,吸收区域的温度就会升高。吸收区与冷端之间的温差通过数百组串联的微型热电偶转换为电压输出,并在产生电压输出后检测红外信号。
从结构上看,阳光科技的热电堆红外传感器与普通产品不同,其结构是“中空”的。这种结构的关键技术难点在于如何在仅1毫米的面积上铺设一层1微米厚的悬浮膜。2并确保薄膜具有足够的转换率,能够将红外光转换为电信号输出,从而满足传感器的信号强度要求。正是由于阳光科技掌握了这项核心技术,才得以一举打破国外产品长期垄断的局面。
发布时间:2020年12月1日