一、光子紅外傳感器

　光子紅外傳感器是利用紅外輻射的光子效應的傳感器。所謂光子效應，是指當紅外線入射到某些半導體材料上時，紅外線輻射中的光子流與半導體材料中的電子相互作用，改變電子的能態(tài)，從而引起各種電學現(xiàn)象。

　通過測量半導體材料中電子特性的變化，可以知道相應紅外輻射的強度。光子探測器的主要類型有內(nèi)部光電探測器、外部光電探測器、自由載流子探測器、QWIP量子阱探測器等。

　光子探測器的主要特點是靈敏度高、響應速度快、響應頻率高，但缺點是探測波段窄，一般工作在低溫（為保持高靈敏度，常采用液氮或熱電制冷）等）冷卻將光子探測器冷卻到較低的工作溫度。

　二、熱釋電紅外傳感器

　熱釋電紅外傳感器是利用紅外輻射的熱效應引起元件本身的溫度變化來檢測某些參數(shù)，其檢測率和響應速度不如光子傳感器。

　但是，由于它可以在室溫下使用，而且它的靈敏度與波長無關(guān)，所以它的應用范圍很廣。利用鐵電體的熱釋電效應的熱釋電紅外傳感器靈敏度高，應用廣泛。

　1、熱電效應

　當一些絕緣材料受熱時，隨著溫度的升高，晶體兩端會產(chǎn)生等號和相反號的電荷。這種由熱變化引起的電極化現(xiàn)象稱為熱釋電效應。在過去的十年中，熱釋電效應一直用于熱釋電紅外傳感器。能產(chǎn)生熱釋電效應的晶體稱為熱釋電體，也稱熱釋電元件。熱電元件常用的材料包括單晶、壓電陶瓷和聚合物薄膜。

　2、熱釋電紅外傳感器的結(jié)構(gòu)

　熱釋電紅外傳感器由以下四個主要部分組成：

?、贅?gòu)成電路的鋁基板和場效應晶體管（FET）；

?、诰哂袩後岆娦奶沾刹牧希?/p>

?、巯拗迫肷浼t外波長的窗材料；

?、芡鈿O-5型帽和插座。

　單獨使用檢測元件時，檢測距離短，得到的信號不易被后續(xù)電路處理。因此，目前使用紅外分量進行檢測。紅外元件由熱釋電紅外傳感器、鏡頭、測量轉(zhuǎn)換電路和密封管殼組成。鏡頭可以擴大檢測范圍，提高測量的靈敏度；測量轉(zhuǎn)換電路可以完成濾波、放大等信號處理過程；密封的管殼可防止因外部噪音引起的故障。該組件體積小、成本低、功能多樣，因此具有廣泛的應用范圍。