1、4.8光熱檢測(cè)器、1熱敏電阻是由Mn、Ni、Co、Cu氧化物或者Ge、Si、InSb等半導(dǎo)體材料構(gòu)成的電阻器，其電阻值根據(jù)溫度而變化。 電阻隨溫度變化的規(guī)則：熱敏電阻的溫度系數(shù)、正的溫度系數(shù)負(fù)的溫度系數(shù)、熱電傳感器是根據(jù)某物理效果將溫度的變化轉(zhuǎn)換為電量的變化的檢測(cè)裝置的殘奧儀表。 常見的熱電傳感器有熱電偶和熱電阻兩種。 二、熱電偶1熱電效應(yīng)，由圖2的不同材料構(gòu)成的熱電偶，(1)接觸電位根據(jù)珀耳帖效應(yīng)，接觸面(接點(diǎn))的溫度為t和T0時(shí)，該接觸電位的公式在熱電偶電路中，總接觸電位為(2)溫度差電位(湯姆森效應(yīng))，電子從溫度高的t端向溫度低的T0端擴(kuò)散t端失去一些電子而帶正電荷，T0得到一些電子而帶

2、負(fù)電荷，兩端有一定的電位差：在熱電偶電路中，總溫差電位根據(jù)(3)熱電偶的總熱電勢(shì)、(2)熱敏電阻(1)熱敏電阻組的特征熱敏電阻的物理特性而定，(a )負(fù)溫度系數(shù)(b )正的溫度系數(shù)熱敏電阻(PTC) (c )臨界溫度系數(shù)熱敏電阻(CTR )。 熱敏電阻的優(yōu)點(diǎn)： (a )電阻溫度系數(shù)比金屬熱電阻大，其絕對(duì)值大49倍；(b )電阻率大，因此可以作為極小尺寸的感溫元件。 適合高速測(cè)量(c )的結(jié)構(gòu)簡單，可根據(jù)需要制作各種適合的形狀(d )，機(jī)械性能好，壽命長。 熱敏電阻的缺點(diǎn)再現(xiàn)性和互換性差。 與顯示修正組合制作測(cè)溫修正時(shí)，幾乎全部分別標(biāo)注刻度。 現(xiàn)在使用的熱敏電阻的測(cè)溫上限不太高，約在300以下。

3、 熱敏電阻可以根據(jù)使用要求采用各種形狀。 一般將各種氧化物以一定的比例混合，進(jìn)行沖壓成形，然后加熱到一定的溫度，形成牢固的整體。 熱敏電阻可以是珠形、棒形、圓形、焊盤圖案、片形等各種類型。 2熱釋電傳感器利用熱釋電效應(yīng)制成的傳感器稱為熱釋電傳感器。 常用熱釋電材料：硫酸三月甘肽(TGS )、鈮酸鍶鋇(SBN )、鉭酸鋰(LT )、鈦酸鉛陶瓷(PT )、鋯鈦酸鉛陶瓷(PZT )等。 熱釋電傳感器是利用熱釋電效應(yīng)制造的新型熱傳感器。 廣泛應(yīng)用于熱輻射、可見光到紅外波段的激光檢測(cè)，并且在亞毫米波段更受到重視。 因?yàn)槠渌阅芎玫膩喓撩撞ǘ蔚臋z測(cè)器必須在液氦的溫度下工作。 (a )熱電效應(yīng)晶體中有成為熱

4、電晶體的晶體。 這個(gè)晶體具有自發(fā)極化的特性。 所謂自發(fā)極化，是指在自然條件下有結(jié)晶的分子的正負(fù)電荷的中心不重疊，形成一個(gè)固有的偶極矩，在垂直極軸的兩端面大小相等，符號(hào)相反的面束縛電荷。 溫度變化的時(shí)候。 晶體中離子間的距離和鏈角發(fā)生變化，偶極矩發(fā)生變化，即自發(fā)極化強(qiáng)度和面約束電荷發(fā)生變化，垂直于極軸的兩端面間出現(xiàn)極小的電壓變化，產(chǎn)生熱電效應(yīng)。 熱電鐵電體不僅在某一溫度范圍內(nèi)具有自發(fā)極性特性，而且自發(fā)極化方向可以在外部電場(chǎng)中改變。 該材料有硫酸三乙烯肽、鈮酸鍶鋇、鈦酸鋇等。 4熱電材料的特性殘奧表(1)熱電系數(shù)是自發(fā)極化強(qiáng)度相對(duì)于溫度t的變化率，即(2)介電常數(shù)熱電結(jié)晶的介電常數(shù)是反映介電極化行

5、為的宏觀物理量。 熱電晶體中的介電常數(shù)隨晶軸方向、電場(chǎng)和溫度而變化，單晶材料與極軸也有關(guān)系，所以介電常數(shù)是指常溫、弱電場(chǎng)強(qiáng)度時(shí)的極軸方向的介電常數(shù)。 介電常數(shù)大，電時(shí)間常數(shù)也大，影響器件的中高頻性能。5熱釋電傳感器等效電路和特性(1)等效電路，兩端的等效電流源為(A0為端面的面積)輸出電壓v。 (2)熱電部件的性能響應(yīng)度。 噪音。 設(shè)備的噪音來自于兩個(gè)部分。 一部分是輻射場(chǎng)的起伏引起的器件溫度的隨機(jī)起伏引起的噪聲。 屬于白噪音。 另一個(gè)是由等效電路的電阻產(chǎn)生的熱噪聲。 實(shí)際的輸出噪聲包括放大器噪聲，以便通常將熱釋電傳感器和放大器組合。 響應(yīng)時(shí)間和檢測(cè)度。 熱釋電傳感器對(duì)激光脈沖等高速突變輻射有

6、較快的響應(yīng)，但對(duì)周期性調(diào)制頻率信號(hào)還沒有足夠高的響應(yīng)。 (3)熱釋電傳感器的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用，熱釋電傳感器不僅具有熱傳感器的共同優(yōu)點(diǎn)，即維持室溫寬頻帶工作，而且在寬頻率和溫度范圍內(nèi)具有高檢出率、耐大輻射功率、小時(shí)間常數(shù)等特點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用。 例如，通過利用熱釋電傳感器檢測(cè)目標(biāo)自身的熱輻射強(qiáng)度，可以得到室溫物體自身的熱輻射圖像。 這就是一般所說的熱圖像。 這種熱像儀不易受到干擾，可以檢測(cè)目標(biāo)和背景的溫度差，因此容易找到隱蔽物，可以在有煙霧的條件下工作。 使用熱發(fā)射靶代替光導(dǎo)電靶的熱發(fā)射成像設(shè)備具有在紅外帶中操作、同時(shí)不需要機(jī)械掃描設(shè)備而在室溫中操作的優(yōu)點(diǎn)。 用這種裝置制造的熱釋電照相機(jī)可以用于空中和地面的偵察、入侵警報(bào)、戰(zhàn)地觀察、火災(zāi)觀測(cè)、醫(yī)療熱像儀、環(huán)境污染監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。 在空間技術(shù)中，熱