Vad är pyroelektrisk infraröd?

Pryoelektrisk infraröd är en passiv infraröd (PIR) teknik som kan känna en förändring i strålning som släpps ut av levande organismer och livlösa material. Den konverterar infraröda ljusvågor, som ligger under ljusområdet som människor kan se, till elektricitet via speciellt kristallint material. När frekvensen av ljusvågorna ändras kan den elektriska växlingen användas för att driva ett relä på en krets, sända en signal som kan ljuda larm, bland andra användningar.

Det kristallina materialet som används i pyroelektriska infraröda produkter kan vara tillverkat av olika ämnen. Några av dem inkluderar galliumnitrid, cesiumnitrat, koboltftalocyanin och polyvinylfluorider. Alla dessa ämnen kan generera en låg nivå elektrisk ström när infraröd strålning runt dem ökar.

Den vanligaste användningen av denna teknik är i rörelsedetekteringssensorer. Många av dessa detektorer och sensorer används vid inbrottslarm. De kan konfigureras för att avkänna den specifika mängden infraröd strålning som människor genererar - inom intervallet 9,4 mikron - miljoner mil av en meter. Typiskt kommer en pyroelektrisk infraröd rörelsesdetektor att ta upp all infraröd strålning inom området åtta till 14 mikron.

Den vanliga konfigurationen av en pyroelektrisk infraröd detektor inkluderar ofta en Fresnel-lins, som fokuserar det infraröda ljuset på det kristallina materialet. När mängden ljus är i rätt intervall för att indikera en närvaro av en inkräktare, blir det kristallina materialet laddat. Denna laddning är vanligtvis mycket låg och förstärks sedan av en fälteffekttransistor (FET). Den förstärkta effektnivån kan sedan skickas, via elektriska kretsar, till en sirene, lampor eller ett automatiskt samtal, som kan kontakta lokal brottsbekämpning.

Annan användning av pyroelektrisk infraröd teknik förekommer ofta i industriella miljöer. PIR-sensorer kan användas för att upptäcka närvaron av olika gaser och oljeläckage. Därför utgör de ofta en del av säkerhetssystemen vid oljeraffinaderier, i stålverk och andra industrier som använder eller förädlar gaser. Dessutom kan PIR-sensorer användas för att upptäcka lågor, i andningsanalysatorer som kontrollerar närvaron av alkohol, i vissa typer av medicinsk utrustning och för vattensäkerhetstest.

Förbättringar inom nanoteknologi har möjliggjort utveckling av pyroelektriska infraröda detektorer med inbyggda kameror. Dessa kan användas för att ta bilder av inkräktare, som sedan kan vidarebefordras till brottsbekämpning. Bilderna kan också fungera som bevis i fall där ett påstådd inbrott eller försök till inbrott har inträffat.