ఇన్ఫ్రారెడ్ సెన్సార్లు కేవలం థర్మామీటర్లు కాదు

మూలం: ఉలింక్ మీడియా

అంటువ్యాధి అనంతర కాలంలో, ఇన్‌ఫ్రారెడ్ సెన్సార్లు ప్రతిరోజూ ఎంతో అవసరమని మేము నమ్ముతున్నాము. ప్రయాణ ప్రక్రియలో, మన గమ్యస్థానాన్ని చేరుకోవడానికి ముందు మనం ఉష్ణోగ్రత కొలతను మళ్లీ మళ్లీ చేయవలసి ఉంటుంది. నిజానికి, పెద్ద సంఖ్యలో ఇన్‌ఫ్రారెడ్ సెన్సార్‌లతో ఉష్ణోగ్రత కొలతగా, అనేక ముఖ్యమైన పాత్రలు ఉన్నాయి. తరువాత, ఇన్‌ఫ్రారెడ్ సెన్సార్‌ను బాగా పరిశీలిద్దాం.

ఇన్‌ఫ్రారెడ్ సెన్సార్‌ల పరిచయం

సంపూర్ణ సున్నా (-273°C) కంటే ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రత ఉన్న ఏదైనా పరిసర ప్రదేశంలోకి నిరంతరం పరారుణ శక్తిని విడుదల చేస్తూనే ఉంటుంది, అంటే. ​​మరియు పరారుణ సెన్సార్, వస్తువు యొక్క పరారుణ శక్తిని అనుభూతి చెందగలదు మరియు దానిని విద్యుత్ భాగాలుగా మార్చగలదు. పరారుణ సెన్సార్ ఆప్టికల్ సిస్టమ్, డిటెక్టింగ్ ఎలిమెంట్ మరియు కన్వర్షన్ సర్క్యూట్‌ను కలిగి ఉంటుంది.

ఆప్టికల్ వ్యవస్థను వివిధ నిర్మాణాల ప్రకారం ప్రసార రకం మరియు ప్రతిబింబ రకంగా విభజించవచ్చు. ప్రసారానికి రెండు భాగాలు అవసరం, ఒకటి ప్రసారం చేసే పరారుణ మరియు మరొకటి స్వీకరించే పరారుణ. మరోవైపు, రిఫ్లెక్టర్‌కు కావలసిన సమాచారాన్ని సేకరించడానికి ఒకే ఒక సెన్సార్ అవసరం.

డిటెక్టింగ్ ఎలిమెంట్‌ను పని సూత్రం ప్రకారం థర్మల్ డిటెక్టింగ్ ఎలిమెంట్ మరియు ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ డిటెక్టింగ్ ఎలిమెంట్‌గా విభజించవచ్చు. థర్మిస్టర్‌లు విస్తృతంగా ఉపయోగించే థర్మిస్టర్‌లు. థర్మిస్టర్ ఇన్‌ఫ్రారెడ్ రేడియేషన్‌కు గురైనప్పుడు, ఉష్ణోగ్రత పెరుగుతుంది మరియు నిరోధకత మారుతుంది (ఈ మార్పు పెద్దదిగా లేదా చిన్నదిగా ఉండవచ్చు, ఎందుకంటే థర్మిస్టర్‌ను పాజిటివ్ టెంపరేచర్ కోఎఫీషియంట్ థర్మిస్టర్ మరియు నెగటివ్ టెంపరేచర్ కోఎఫీషియంట్ థర్మిస్టర్‌గా విభజించవచ్చు), వీటిని కన్వర్షన్ సర్క్యూట్ ద్వారా ఎలక్ట్రికల్ సిగ్నల్ అవుట్‌పుట్‌గా మార్చవచ్చు. ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ డిటెక్షన్ ఎలిమెంట్‌లను సాధారణంగా ఫోటోసెన్సిటివ్ ఎలిమెంట్‌లుగా ఉపయోగిస్తారు, సాధారణంగా లెడ్ సల్ఫైడ్, లెడ్ సెలెనైడ్, ఇండియం ఆర్సెనైడ్, యాంటీమోనీ ఆర్సెనైడ్, మెర్క్యురీ కాడ్మియం టెల్లరైడ్ టెర్నరీ అల్లాయ్, జెర్మేనియం మరియు సిలికాన్ డోప్డ్ మెటీరియల్స్‌తో తయారు చేస్తారు.

వివిధ సిగ్నల్ ప్రాసెసింగ్ మరియు కన్వర్షన్ సర్క్యూట్ల ప్రకారం, ఇన్ఫ్రారెడ్ సెన్సార్లను అనలాగ్ మరియు డిజిటల్ రకాలుగా విభజించవచ్చు. అనలాగ్ పైరోఎలక్ట్రిక్ ఇన్ఫ్రారెడ్ సెన్సార్ యొక్క సిగ్నల్ ప్రాసెసింగ్ సర్క్యూట్ ఫీల్డ్-ఎఫెక్ట్ ట్యూబ్ అయితే, డిజిటల్ పైరోఎలక్ట్రిక్ ఇన్ఫ్రారెడ్ సెన్సార్ యొక్క సిగ్నల్ ప్రాసెసింగ్ సర్క్యూట్ డిజిటల్ చిప్.

ఇన్ఫ్రారెడ్ సెన్సార్ యొక్క అనేక విధులు మూడు సున్నితమైన భాగాల యొక్క విభిన్న ప్రస్తారణలు మరియు కలయికల ద్వారా గ్రహించబడతాయి: ఆప్టికల్ సిస్టమ్, డిటెక్షన్ ఎలిమెంట్ మరియు కన్వర్షన్ సర్క్యూట్. ఇన్ఫ్రారెడ్ సెన్సార్లు తేడాను చూపిన మరికొన్ని ప్రాంతాలను పరిశీలిద్దాం.

ఇన్ఫ్రారెడ్ సెన్సార్ అప్లికేషన్

1. గ్యాస్ డిటెక్షన్

గ్యాస్ సెన్సార్ యొక్క ఇన్‌ఫ్రారెడ్ ఆప్టికల్ సూత్రం అనేది వివిధ గ్యాస్ అణువుల సమీప ఇన్‌ఫ్రారెడ్ స్పెక్ట్రల్ సెలెక్టివ్ శోషణ లక్షణాలు, గ్యాస్ ఏకాగ్రత మరియు శోషణ బలం సంబంధం (లాంబర్ట్ - బిల్ లాంబర్ట్ బీర్ చట్టం) వాడకంపై ఆధారపడి ఉంటుంది, ఇది గ్యాస్ భాగం యొక్క గాఢతను గుర్తించడానికి మరియు నిర్ణయించడానికి ఉపయోగపడుతుంది.

పై చిత్రంలో చూపిన విధంగా ఇన్‌ఫ్రారెడ్ విశ్లేషణ మ్యాప్‌ను పొందడానికి ఇన్‌ఫ్రారెడ్ సెన్సార్‌లను ఉపయోగించవచ్చు. వివిధ అణువులతో కూడిన అణువులు ఒకే పౌనఃపున్యంలో ఇన్‌ఫ్రారెడ్ కాంతి వికిరణం కింద ఇన్‌ఫ్రారెడ్ శోషణకు లోనవుతాయి, ఫలితంగా ఇన్‌ఫ్రారెడ్ కాంతి తీవ్రతలో మార్పులు వస్తాయి. వివిధ తరంగ శిఖరాల ప్రకారం, మిశ్రమంలో ఉండే వాయువు రకాలను నిర్ణయించవచ్చు.

ఒకే పరారుణ శోషణ శిఖరం యొక్క స్థానం ప్రకారం, వాయు అణువులో ఏ సమూహాలు ఉన్నాయో మాత్రమే నిర్ణయించవచ్చు. వాయువు రకాన్ని ఖచ్చితంగా నిర్ణయించడానికి, వాయువు యొక్క మధ్య-పరారుణ ప్రాంతంలోని అన్ని శోషణ శిఖరాల స్థానాలను, అనగా వాయువు యొక్క పరారుణ శోషణ వేలిముద్రను మనం పరిశీలించాలి. పరారుణ వర్ణపటంతో, మిశ్రమంలోని ప్రతి వాయువు యొక్క కంటెంట్‌ను త్వరగా విశ్లేషించవచ్చు.

పెట్రోకెమికల్, మెటలర్జికల్ పరిశ్రమ, పని స్థితి మైనింగ్, వాయు కాలుష్య పర్యవేక్షణ మరియు కార్బన్ తటస్థీకరణ సంబంధిత గుర్తింపు, వ్యవసాయం మరియు ఇతర పరిశ్రమలలో ఇన్‌ఫ్రారెడ్ గ్యాస్ సెన్సార్‌లను విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తున్నారు. ప్రస్తుతం, మిడ్-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ లేజర్‌లు ఖరీదైనవి. భవిష్యత్తులో, గ్యాస్‌ను గుర్తించడానికి ఇన్‌ఫ్రారెడ్ సెన్సార్‌లను ఉపయోగించే పెద్ద సంఖ్యలో పరిశ్రమలతో, ఇన్‌ఫ్రారెడ్ గ్యాస్ సెన్సార్‌లు మరింత అద్భుతమైనవి మరియు చౌకగా మారుతాయని నేను నమ్ముతున్నాను.

2. పరారుణ దూర కొలత

ఇన్‌ఫ్రారెడ్ రేంజింగ్ సెన్సార్ అనేది ఒక రకమైన సెన్సింగ్ పరికరం, ఇది ఇన్‌ఫ్రారెడ్‌ను కొలత వ్యవస్థ మాధ్యమంగా ఉపయోగించడం, విస్తృత కొలత పరిధి, తక్కువ ప్రతిస్పందన సమయం, ప్రధానంగా ఆధునిక శాస్త్రం మరియు సాంకేతికత, జాతీయ రక్షణ మరియు పారిశ్రామిక మరియు వ్యవసాయ రంగాలలో ఉపయోగించబడుతుంది.

ఇన్‌ఫ్రారెడ్ రేంజింగ్ సెన్సార్‌లో ఒక జత ఇన్‌ఫ్రారెడ్ సిగ్నల్ ట్రాన్స్‌మిటింగ్ మరియు రిసీవింగ్ డయోడ్‌లు ఉంటాయి, ఇన్‌ఫ్రారెడ్ రేంజింగ్ సెన్సార్‌ను ఉపయోగించి ఇన్‌ఫ్రారెడ్ కాంతి పుంజాన్ని విడుదల చేస్తుంది, వస్తువుకు వికిరణం చేసిన తర్వాత ప్రతిబింబ ప్రక్రియను ఏర్పరుస్తుంది, సిగ్నల్‌ను స్వీకరించిన తర్వాత సెన్సార్‌కు ప్రతిబింబిస్తుంది మరియు తరువాత CCD ఇమేజ్ ప్రాసెసింగ్‌ను ఉపయోగించి సమయ వ్యత్యాస డేటాను ప్రసారం చేయడం మరియు స్వీకరించడం జరుగుతుంది. సిగ్నల్ ప్రాసెసర్ ద్వారా ప్రాసెస్ చేసిన తర్వాత వస్తువు యొక్క దూరం లెక్కించబడుతుంది. దీనిని సహజ ఉపరితలాలపై మాత్రమే కాకుండా, రిఫ్లెక్టివ్ ప్యానెల్‌లపై కూడా ఉపయోగించవచ్చు. కొలత దూరం, అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ ప్రతిస్పందన, కఠినమైన పారిశ్రామిక వాతావరణాలకు అనుకూలం.

3. ఇన్ఫ్రారెడ్ ట్రాన్స్మిషన్

ఇన్‌ఫ్రారెడ్ సెన్సార్‌లను ఉపయోగించి డేటా ట్రాన్స్‌మిషన్ కూడా విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. టీవీ రిమోట్ కంట్రోల్ టీవీని రిమోట్‌గా నియంత్రించడానికి ఇన్‌ఫ్రారెడ్ ట్రాన్స్‌మిషన్ సిగ్నల్‌లను ఉపయోగిస్తుంది; మొబైల్ ఫోన్‌లు ఇన్‌ఫ్రారెడ్ ట్రాన్స్‌మిషన్ ద్వారా డేటాను ప్రసారం చేయగలవు. ఇన్‌ఫ్రారెడ్ టెక్నాలజీ మొదట అభివృద్ధి చేయబడినప్పటి నుండి ఇవి ఉన్నాయి.

4. ఇన్‌ఫ్రారెడ్ థర్మల్ ఇమేజ్

థర్మల్ ఇమేజర్ అనేది నిష్క్రియాత్మక సెన్సార్, ఇది సంపూర్ణ సున్నా కంటే ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రత ఉన్న అన్ని వస్తువులు విడుదల చేసే ఇన్‌ఫ్రారెడ్ రేడియేషన్‌ను సంగ్రహించగలదు. థర్మల్ ఇమేజర్‌ను మొదట సైనిక నిఘా మరియు రాత్రి దృష్టి సాధనంగా అభివృద్ధి చేశారు, కానీ ఇది విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్న కొద్దీ ధర తగ్గింది, తద్వారా అప్లికేషన్ ఫీల్డ్ బాగా విస్తరించింది. థర్మల్ ఇమేజర్ అప్లికేషన్లలో జంతువు, వ్యవసాయం, భవనం, గ్యాస్ డిటెక్షన్, పారిశ్రామిక మరియు సైనిక అప్లికేషన్లు, అలాగే మానవ గుర్తింపు, ట్రాకింగ్ మరియు గుర్తింపు ఉన్నాయి. ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, ఉత్పత్తుల ఉష్ణోగ్రతను త్వరగా కొలవడానికి ఇన్‌ఫ్రారెడ్ థర్మల్ ఇమేజ్ అనేక బహిరంగ ప్రదేశాలలో ఉపయోగించబడింది.

5. ఇన్ఫ్రారెడ్ ఇండక్షన్

ఇన్‌ఫ్రారెడ్ ఇండక్షన్ స్విచ్ అనేది ఇన్‌ఫ్రారెడ్ ఇండక్షన్ టెక్నాలజీపై ఆధారపడిన ఆటోమేటిక్ కంట్రోల్ స్విచ్. ఇది బయటి ప్రపంచం నుండి వెలువడే ఇన్‌ఫ్రారెడ్ వేడిని గ్రహించడం ద్వారా దాని ఆటోమేటిక్ కంట్రోల్ ఫంక్షన్‌ను గ్రహిస్తుంది. ఇది దీపాలు, ఆటోమేటిక్ తలుపులు, యాంటీ-థెఫ్ట్ అలారాలు మరియు ఇతర విద్యుత్ పరికరాలను త్వరగా తెరవగలదు.

ఇన్‌ఫ్రారెడ్ సెన్సార్ యొక్క ఫ్రెస్నెల్ లెన్స్ ద్వారా, మానవ శరీరం విడుదల చేసే చెల్లాచెదురుగా ఉన్న ఇన్‌ఫ్రారెడ్ కాంతిని స్విచ్ ద్వారా గ్రహించవచ్చు, తద్వారా లైట్ ఆన్ చేయడం వంటి వివిధ ఆటోమేటిక్ కంట్రోల్ ఫంక్షన్‌లను గ్రహించవచ్చు. ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, స్మార్ట్ హోమ్ ప్రజాదరణ పొందడంతో, ఇన్‌ఫ్రారెడ్ సెన్సింగ్ స్మార్ట్ ట్రాష్ డబ్బాలు, స్మార్ట్ టాయిలెట్‌లు, స్మార్ట్ గెస్చర్ స్విచ్‌లు, ఇండక్షన్ డోర్లు మరియు ఇతర స్మార్ట్ ఉత్పత్తులలో కూడా ఉపయోగించబడింది. ఇన్‌ఫ్రారెడ్ సెన్సింగ్ అనేది ప్రజలను సెన్సింగ్ చేయడమే కాదు, మరిన్ని ఫంక్షన్‌లను సాధించడానికి నిరంతరం నవీకరించబడుతుంది.

ముగింపు

ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, ఇంటర్నెట్ ఆఫ్ థింగ్స్ పరిశ్రమ వేగంగా అభివృద్ధి చెందింది మరియు విస్తృత మార్కెట్ అవకాశాన్ని కలిగి ఉంది. ఈ సందర్భంలో, ఇన్ఫ్రారెడ్ సెన్సార్ మార్కెట్ కూడా మరింత వృద్ధి చెందుతోంది. అందువల్ల, చైనా యొక్క ఇన్ఫ్రారెడ్ డిటెక్టర్ మార్కెట్ స్కేల్ పెరుగుతూనే ఉంది. డేటా ప్రకారం, 2019లో, చైనా యొక్క ఇన్ఫ్రారెడ్ డిటెక్టర్ మార్కెట్ పరిమాణం దాదాపు 400 మిలియన్ యువాన్లు, 2020 నాటికి లేదా దాదాపు 500 మిలియన్ యువాన్లు. అంటువ్యాధి యొక్క ఇన్ఫ్రారెడ్ ఉష్ణోగ్రత కొలత మరియు ఇన్ఫ్రారెడ్ గ్యాస్ డిటెక్షన్ కోసం కార్బన్ న్యూట్రలైజేషన్ డిమాండ్‌తో కలిపి, ఇన్ఫ్రారెడ్ సెన్సార్ల మార్కెట్ పరిమాణం భవిష్యత్తులో భారీగా ఉంటుంది.