红外线定义.doc

一红外线定义:红外线是太阳光线中众多不可见光线中的一种,由英国科学家霍胥尔于1800年发现,又称为红外热辐射,他将太阳光用三棱镜分解开,在各种不同颜色的色带位置上放置了温度计,试图测量各种颜色的光的加热效应。结果发现,位于红光外侧的那支温度计升温最快。因此得到结论:太阳光谱中,红光的外侧必定存在看不见的光线,这就是红外线。也可以当作传输之媒介。二红外线波长范围:?近红外线,波长为(-1)~(-3)μm之间;?中红外线,波长为(-3)~(25-40)μm之间;?远红外线,波长为(25-40)~l000μm之间。三红外线的发射与接收:红外对射管由红外发射管和红外接收管两部分组成。红外发射管在外加电压的情况下可以产生出红外线。红外线是一种光线,具有普通光的性质,但又不同于普通可见光,它不会被察觉。红外线具有可以光速直线传播、强度可调、可以通过光学透镜聚焦、可以被不透明物体遮挡等等诸多优点。红外接收管是与发射管配对的特制二极管,它可以接收到红外发射管发射出的红外线,并产生微小的光电流,可以使用一对红外线发射与接收的装置,构成红外线的对射系统,称为主动式红外线应用系统。使用中,经常配对出现,当红外线收、发装置之间的隐形光路被阻挡时,接收装置可以立即察觉到。利用这种对射系统,可以很方便地构建红外线发射与接收的方式有两种,其一是直射式,其二是反射式。直射式指的是发光管和接收管彼此相对安放在发射与受控物的两端,中间相距一定距离;反射式指发光管与接受管并列一起,平时接收管始终无光照,只有在发光管发出的红外光线遇到反射物时,接收管收到反射回来的红外光线才工作。红外线发射电路:该图为其中的一幅红外对射电路。当红外发射管D5加上电压导通之后,红外接收管D6将产生一个微小的光电流,NPN三极管Q15的基极将产生一个微小的电流,基极微小的电流存在使得Q15的b-e之间导通,NPN三极管Q15工作在饱和状态,c-e之间的电阻很小,近似短路,集电极相当于直接接地,电压为0V。Q15的导通使得Q10的集电极电位近似于0V,则PNP三极管Q10饱和导通,那么Q10的发射极和集电极近似为短路,相当于5V的电压加载到发光二极管D7和电阻R43上,发光二极管点亮,表示红外对射管已经形成通路。当红外对射管的通路被阻挡,D6产生不了光电流,三极管Q15、Q10截止,,发光二极管接地,不点亮,表示红外对射管不导通。四红外线接口的特点?用来取代点对点的线缆连接?新的通讯标准兼容早期的通讯标准?小角度(30度锥角以内),短距离,点对点直线数据传输,保密性强?传输速率较高,目前4M速率的FIR技术已被广泛使用,16M速率的VFIR技术已经发布五红外线收发技术系统原理图六红外线收发技术PCB图七红外传感器工作原理(1)待测目标根据待侧目标的红外辐射特性可进行红外系统的设定。(2)大气衰减待测目标的红外辐射通过地球大气层时,由于气体分子和各种气体以及各种溶胶粒的散射和吸收,将使得红外源发出的红外辐射发生衰减。(3)光学接收器它接收目标的部分红外辐射并传输给红外传感器。相当于雷达天线,常用是物镜。(4)辐射调制器。对来自待测目标的辐射调制成交变的辐射光,提供目标方位信息,并可滤除大面积的干扰信号。又称调制盘和斩波器,它具有多种结构。(5)红外探测器这是红