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本篇主要介绍可调波长红外热释电探测器（ 可调波长红外探测器 ）。可调波长热释电探测器可以通过一个简单的电压控制来改变波长。法布里-佩罗（Fabry-Perot）滤镜能够实现一个宽波段内的连续光谱扫描，以此来取代安装不同的滤镜检测感兴趣的波段。InfraTec可调波长红外传感器具有以下特点：热释电红外传感器的四组光谱范围可选，可调波长红外热释电传感器的光谱分辨率λ/Δλ可达60，InfraTec可调波长红外热释电探测器采用静电驱动波长调节，位置变化和温度变化的主动补偿，电流模式，热补偿。InfraTec波长可调红外热释电探测器主要应用领域在化学物质组分检测，定性未知物质，重叠吸收带中分辨物质组分等。
所属品牌： 德国InfraTec（已暂停代理）
应用类型：
产品型号：LFP-3144，CLFP-3850，CLFP-5580，CLFP-80105C
已暂停代理该品牌旗下产品，请联系其他代理商
InfraTec公司在用于高精度的气体分析，高性能的火情、火焰探测器领域，专注于研发生产InfraTec可调波长红外探测器，已经开发出多种类型，高质量的InfraTec热释电红外探测器。采用模块化结构设计的InfraTec热释电探测器具有多种品类，能够提供满足各种应用场景的需求。本篇主要介绍可调波长红外热释电探测器和可调波长热释电探测器。
InfraTec可调波长红外探测器
这您可以找到InfraTec公司的可调波长探测器。由Infratec研发实验室开发出一种新颖的可调波长红外热释电传感器。可调波长红外热释电传感器可以通过一个简单的电压控制来改变波长。法布里-佩罗（Fabry-Perot）滤镜能够实现一个宽波段内的连续光谱扫描，以此来取代安装不同的滤镜检测感兴趣的波段。
可调波长红外传感器主要特点
-四组光谱范围可选
-光谱分辨率λ/Δλ可达60
-静电驱动波长调节
-位置变化和温度变化的主动补偿
-电流模式
-热补偿
可调波长红外热释电探测器应用领域范围广泛
基于 InfraTec可调波长红外热释电探测器原理的红外光谱法，是鉴别物质成分和浓度的非常成熟的方法，de具有特异性和长期稳定性。此类应用非常广泛，在此只列举一些非常重要的例子。它不仅被广泛地用于气体分析，当然在液体和固体物质分析中也常被选择。
-在测量物质方面灵活多样
-应用化学计量法分析多组分物质
-可以从重叠吸收带中测出已知物质的组分
-可以定性未知物质
-高性价比，耐用，并且小型化
InfraTec可调波长红外传感器的设置
法布里-帕罗滤光片和钽酸锂材料的 InfraTec可调波长红外热释电探测器一起被封装在TO8的管壳中。热释电探测器采用先进的电流模式即带集成运放，并且带热补偿。灵敏元大小是2×2 mm2，正好和滤光片尺寸匹配。带宽滤光片被封装在管帽上面。校正数据被存储于EEPROM。集成ASIC能够反馈移动镜面的位置信息。在重力变化的环境中，这样一个闭环控制大大提高了中心波长（CWL）的稳定性，例如，在旋转探测器的使用位置时。
InfraTec可调波长红外传感器的工作原理
红外热释电传感器可调波长技术是基于微机械加工的法布里-帕罗干涉仪技术。红外热释电传感器由两个平行平板组成，如图。简单来说， 红外热释电传感器形成了一个半波谐振器，根据干涉原理生成许多连续级数的透过峰（如图3）。如果改变平板的间距，峰的位置，也就是 中心波长（CWL）就会改变。另一个带通滤光片与法布里-帕罗 干涉镜平行摆放来消除其他级数的干扰。
|
型号 |
管壳 |
通道 |
通光孔（mm） |
频率 |
信号处理方式 |
热补偿 |
低麦克风效应 |
探测率 |
|
LFP-3144C |
TO8 |
可调 |
ø 1.9 |
电流模式 |
运算放大器 |
有 |
有 |
0.036 |
|
LFP-3850C |
TO8 |
可调 |
ø 1.9 |
电流模式 |
运算放大器 |
有 |
有 |
0.03 |
|
LFP-5580C |
TO8 |
可调 |
ø 2.0 |
电流模式 |
运算放大器 |
有 |
有 |
0.048 |
|
LFP-80105C |
TO8 |
可调 |
ø 2.0 |
电流模式 |
运算放大器 |
有 |
有 |
0.04 |
|
型号 |
中心波长CWL调节范围 |
波长分辨率HPBW |
滤光片时间常数 |
应用 |
|
LFP-3144C-337 |
3.1~4.4μm |
55~70nm |
3~15ms |
环境，气候，建筑和安防技术 |
|
LFP-3850C-337 |
3.8~5.0μm |
60~75nm |
2~12ms |
|
|
LFP-5580C-337 |
5.5~8.0μm |
100~130nm |
1~10ms |
过程控制技术，液体分析 |
|
LFP-80105C-337 |
8.0~10.5μm |
130~220nm |
1~8ms |
医疗技术，呼吸状态分析 |
以LFP-3144C为例，介绍一下规格以及参数
InfraTec可调波长红外传感器LFP-3144C工程图
InfraTec可调波长红外传感器LFP-3144C参数表
|
参数 |
数值类型 |
数值 |
|
F-P滤波器 |
nom |
FPF 3.1 … 4.4 µm, first order |
|
滤波片通光孔径 |
|
ø1.9 mm |
|
反射镜传动装置 |
nom |
Electrostatic, 1 nF load, <0.05 µA leakage current |
|
调谐范围 |
nom |
3.1 ... 4.4 µm |
|
频谱带宽 |
nom |
55 … 70 nm |
|
滤波器机械时间常数 |
typ |
2 … 20 ms |
|
开环状态，倒置重力影响中心波长漂移 |
typ |
±15 … 35 nm |
|
EEPROM中存储的校准精度（+15…65°C，不受重力影响，开环） |
typ |
±10 nm |
|
EEPROM中存储的校准精度（+15…65°C，闭环） |
typ |
±3 nm |
|
探测器板的中心波长偏差｛25°C｝ |
typ |
±2 nm |
|
控制精度 {≤10 g, ≤10Hz} |
typ |
±0.5 nm/g |
|
沉降时间，闭环 |
typ |
5 ... 10 ms |
|
需要的供电电压 |
nom |
3.3V, ±5V, 12V, 30…90V |
|
板子的数字接口 |
|
UART, 1MBd, 3.3 V |
|
探测器输出信号，调节（板） |
|
0 ... 3.3 V |
|
顺序过滤器 |
nom |
WBP |
|
紫外带外阻塞 |
min |
25 µm |
|
热释电探测器 |
nom |
LME-337 based type |
|
元件尺寸 |
nom |
2.0 × 2.0 mm² lithium-tantalate with black layer |
|
热时间常数 |
typ |
150 ms |
|
反馈电阻 |
nom |
100 GΩ ±20 % |
|
反馈电容 |
nom |
50 fF ±10 fF |
|
极性 |
nom |
Negative signal by positive IR flux change |
|
电压响应 |
typ |
1,000 V/W @ CWL = 4.0 ± 0.05 µm |
|
噪声密度 |
max |
75 µV/√Hz |
|
探测能力 |
typ |
3.0E+06 cm√Hz/W @ CWL = 4.0 ± 0.05 µm |
|
工作/存储温度 |
nom |
+15 ... 65 °C / -25 … +85 °C |
