热释电原理?

admin 泰里仪器网 2024-11-22 04:36 0 阅读

一、热释电原理?

它的原理是:由于温度的变化,热释电晶体和压电陶瓷等会出现结构上的电荷中心相对位移,使它们的自发极化强度发生变化,从而在它们的两端产生异号的束缚电荷。

二、热释电器件的工作原理?

可以检测人体发出的红外线信号,并将其转换成电信号输出。传感器顶部的长方形窗口加有滤光片,可以使人体发出的9~10μm波长的红外线通过,而其它波长的红外线被滤除,这样便提高了抗干扰能力。

工作时,若有人靠近自动门,热释电红外传感器便会接收到人体发出的9~10μm的红外线信号,并输出相应的电信号送至模块上的放大电路处理,该信号经放大、整形等处理后驱动电机及机械装置使门自动打开。

三、什么是热释电效应,原理?

热释电效应最早在电气石晶体(Na,Ca)(Mg,Fe)3B3Al6Si6(O,H,F)3中发现,该晶体属三方晶系,具有唯一的三重旋转轴。与压电晶体一样,晶体存在热释电效应的前提是具有自发式极化,即在某个方向上存在着固有电矩。但压电晶体不一定具有热释电效应,而热释电晶体则一定存在压电效应。热释电晶体可以分为两大类。一类具有自发式极化,但自发式极化并不会受外电场作用而转向。另一种具有可为外电场转向的自发式极化晶体,即为铁电体。由于这类晶体在经过预电极化处理后具有宏观剩余极化,且其剩余极化随温度而变化,从而能释放表面电荷,呈现热释电效应。

通常,晶体自发极化所产生的束缚电荷被空气中附集在晶体外表面的自由电子所中和,其自发极化电矩不能显示出来。当温度变化时,晶体结构中的正、负电荷重心产生相对位移,晶体自发极化值就会发生变化,在晶体表面就会产生电荷耗尽。

能产生热释电效应的晶体称为热释电体,又称为热电元件。热电元件常用的材料有单晶(LiTaO3等)、压电陶瓷(PZT等)及高分子薄膜(PVF2等)。

如果在热电元件两端并联上电阻,当元件受热时,则电阻上就有电流流过,在电阻两端也能得到电压信号。

四、什么是热释电效应原理?

答:要搞懂“热释电效应”,我觉得,你必须有一定的压电陶瓷及固体物理等方面相关的基础。我先将其定义告知于你,如果还有问题,请提出来。

热释电效应 pyroelectric effect

由于温度的变化,热释电晶体和压电陶瓷等会出现结构上的电荷中心相对位移,使它们的自发极化强度发生变化,从而在它们的两端产生异号的束缚电荷,这种现象称为热释电效应。具有这种性质的材料称为热释电体。压电陶瓷属于热释电体。若不考虑温度的不均匀性,热释电体一般具有一级和二级热释电效应。其中二级热释电效应是由于温度变化引起材料形变,再由压电效应产生电荷的二级效应。一般情况下,若温度变化率相同,升降温过程中产生的热释电电荷大小相等,但符号相反。

对上述定义涉及相关名词进行解释:

1 极化 polarization

在电场作用下,电介质中束缚着的电荷发生位移或者极性按电场方向转动的现象,称为电介质的极化。

2 自发极化 spontaneous polarization

在没有外电场作用时,铁电晶体或铁电陶瓷中存在着由于电偶极子的有序排列而产生的极化,称为自发极化。在垂直于极化轴的表面上,单位面积的自发极化电荷量称为自发极化强度。它是一个矢量,用P表示,其单位为C/m2。

3 压电效应 piezoelectric effect

对某些电介质施加机械力而引起它们内部正负电荷中心相对位移,产生极化,从而导致介质两端表面内出现符号相反的束缚电荷。在一定应力范围内,机械力与电荷呈线性可逆关系,这种现象称为压电效应或正压电效应。反之,如果把具有压电效应的介质置于外电场中,由于电场的作用会引起介质内部正负电荷中心位移,而这一位移又使介质发生形变。在一定电场强度范围内,电场强度与形变呈线性可逆关系,这种效应称为逆压电效应。

五、红外热释电入户感应灯原理?

1,红外热释电入户感应灯原理是:

2,有人进入感应范围的时候,人的身体一部分在红外先人体感应器的红外线区域内,红外线发射管会发出红外线,由于人体的遮挡反射反射到红外线接受,通过集成线路内的微电脑处理后的信号发送给脉冲电磁阀,电磁阀接受信号后按照指定的指令打开阀芯来控制头出水,当人体离开红外线感应范围,电磁阀没有接受信号,电磁阀阀芯则通过内部的弹簧进行复位来控制关水。

3, 只要人体不离开感应区,开关将持续接通,人离开之后,延时自动关闭负载。

六、热释光原理?

热释光(thermoluminescence)是指发光体中以某种方式被激发储存了能量,然后加热发光体,使发光体以光的形式把能量再释放出来的发光现象。热释光有时也译作热致光、热发光,是一种冷发光现象。不可与黑体辐射(也称为热发光)混淆。常见的应用有热释光测年法。

理论诠释

物理机制是发光体被激发时产生了离化,被离化出的电子将进入导带,这时它或者与离化中心复合产生发光,或者被材料中的陷阱俘获。所谓陷阱是缺陷或杂质在晶体中形成的局部反常结构。它在禁带中形成了局域性能级,可以容纳和储存电子。这些电子只有通过热、光、电场的作用才能返回到导带,到导带后它们或者和离化中心复合产生发光,或者再次被陷阱俘获。由热释放出的电子同离化中心复合所产生的发光,就叫作热释光。热释光是形成长余辉发光的重要原因,有的材料的长余辉可以延续到十多个小时。

热释电子的概率正比于e-ε/kT,ε是陷阱深度,k是玻耳兹曼常数,T是绝对温度。热释光与陷阱深度有关。如线性升温即恒速升温时,热释光可直观地显示材料中的陷阱的种类及深度和每个陷阱的密度等。

七、微机热释光计量器工作原理?

微机热释光计量器是利用热释光测年学原理进行年代学研究的仪器。其工作原理是通过样品中天然放射性元素的衰变,发出一定能量的放射线,导致样品中不同的热发射中心被激发,释放出能量。仪器通过对放射物质的个数和分布、激活剂的添加和加热方式等因素进行控制,测量样品中热发射的时间和能量,从而获得样品的年龄信息。 其时间分辨率高,对于末次几次气候变化的研究、考古学、环境科学等领域都有广泛的应用价值。同时其测量过程简单、通用性强、误差小,成为了研究地球历史和古生物演化的基础技术和手段。

八、热纳传感器工作原理?

热电式传感器的工作原理

  热电偶是利用热电效应制成的温度传感器。所谓热电效应,就是两种不同材料的导体(或半导体)组成一个闭合回路,当两接点温度T和T0不同时,则在该回路中就会产生电动势的现象。由热电效应产生的电动势包括接触电动势和温差电动势。接触电动势是由于两种不同导体的自由电子密度不同而在接触处形成的电动势。其数值取决于两种不同导体的材料特性和接触点的温度。

  温差电动势是同一导体的两端因其温度不同而产生的一种电动势。其产生的机理为:高温端的电子能量要比低温端的电子能量大,从高温端跑到低温端的电子数比从低温端跑到高温端的要多,结果高温端因失去电子而带正电,低温端因获得多余的电子而带负电,在导体两端便形成温差电动势。

  热电阻传感器是利用导体的电阻值随温度变化而变化的原理进行测温的。热电阻广泛用来测量-200~850℃范围内的温度,少数情况下,低温可测量至1K,高温达1000℃。标准铂电阻温度计的精确度高,作为复现国际温标的标准仪器。

九、热释电红外传感器单片机?

你应该没搞清楚热释电红外传感器的原理吧!它的工作原理是通过将红外线的能量变化转化为电压信号的,这个的难点在你处理信号的电路上,你要采集热释电红外传感器输出的电压信号并放大信号送单片机,单片机只需要采集这路电压信号就可以了。单片机才AD的程序就非常简单了

十、什么是热释电效应,热释电效应的大小如何表征?

热释电效应是指极化强度随温度改变而表现出的电荷释放现象,宏观上是温度的改变使在材料的两端出现电压或产生电流。

热释电效应与压电效应类似,热释电效应也是晶体的一种自然物理效应。

对于具有自发式极化的晶体,当晶体受热或冷却后,由于温度的变化(△T)而导致自发式极化强度变化(△Ps),从而在晶体某一定方向产生表面极化电荷的现象称为热释电效应。

The End
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