红外成像与传感

从热成像到 NDIR 气体检测,红外传感需要精确透过探测器波段的窗口与滤光片。镀 AR 的蓝宝石与石英窗口是我们的常规产品。

Sapphire windows and band-pass filters for infrared imaging and NDIR sensing

此应用程序需要什么

红外传感由探测器的波段定义,而不是由可见光谱定义。在长波红外下工作的热像仪、参考特定吸收线的 NDIR 气体分析仪和工业高温计都需要一个窗口或滤光片,以精确传输探测器工作的位置并拒绝其他一切,包括仪器本身辐射的热量。

环境生存在这里比可见光范围工作更重要,因为红外仪器经常在户外或过程环境中使用。浑浊、划痕或热变形的窗口会直接降低测量结果,而且这种影响通常是渐进的,以至于在校准发生漂移之前会被忽略。

我们推荐的规格

组件典型规格为什么
热成像窗高硬度中波传输蓝宝石可承受户外磨损、清洁和热循环
NDIR 气敏滤光片吸收线处的窄带通,具有匹配的参考通道将测量线与参考线和漂移分开
红外增透膜专为特定红外波段而不是可见光范围设计的涂层一旦波长超过 2 µm 左右,可见光范围 AR 设计就会失效
防护罩硬涂层密封窗口尺寸适合仪器孔径保护探测器免受灰尘、湿气和撞击的影响

我们设计时所针对的故障模式

滤光片频带的热漂移在红外工作中非常重要,因为相对于温度引起的偏移,频带本身很窄,因此在室温下正确居中的滤光片可以在 60 °C 的使用中进行可测量的移动。在测量取决于精确线路的情况下,选择设计和基板来减少这种偏移,并且行为是特征化的而不是假设的。

水和碳氢化合物的吸收带是第二个因素。在实验室中自由传输的窗口在潮湿条件下可能会失去传输,并且这种影响很容易被误认为是探测器故障。

发送探测器频段、工作温度范围和环境。忽略温度的红外规格通常只能在工作台上满足其曲线。

常见问题

哪种材料适合耐用的红外窗口?

在同时需要硬度和中波传输的情况下,蓝宝石是通常的选择。当波段进一步延伸到红外线时,其他材料可能也适用,我们会提供建议。

您能提供匹配的测量和参考滤波器吗?

是的。 NDIR 仪器通常需要一对,并且将它们作为匹配的套件提供可以使两个通道具有可比性。

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