一种典型的光学式结冰传感器为光纤式结冰传感器,是用两根同心结构的光纤,中心圆形为发射光纤,可以发出红外光;外围圆环形为接收光纤,可以接受和检测散射和反射回来的红外光。
红外线传感器常用于无接触温度测量,气体成分分析和无损探伤,在医学、军事、空间技术和环境工程等领域得到广泛应用。例如采用红外线传感器远距离测量人体表面温度的热像图,可以发现温度异常的部位,及时对疾病进行诊断治疗(见热像仪);利用人造卫星上的红外线传感器对地球云层进行监视,可实现大范围的天气预报;采用红外线传感器可检测飞机上正在运行的发动机 的过热情况等。
红外线传感器依动作可分为:
(1) 将红外线一部份变换为热,藉热取出电阻值变化及电动势等输出信号之热型。
(2) 利用半导体迁徙现象吸收能量差之光电效果及利用因PN 接合之光电动势效果的量子型。
热型的现象俗称为焦热效应,其中具代表性者有测辐射热器 (Thermal Bolometer),热电堆(Thermopile)及热电(Pyroelectric)元件。
热型的优点有:可常温动作下操作,波长依存性(波长不同感度有很大之变化者)并不存在,造价便宜;
缺点:感度低、响应慢(mS之谱)。
量子型 的优点:感度高、响应快速(μS 之谱);
缺点:冷却(液体氮气) 、有波长依存性、价格偏高;