紅外光是波長(zhǎng)介于可見光與太赫茲波之間的電磁波，紅外探測(cè)器就是用來探測(cè)這種人眼看不見的光信號(hào)的器件。它將紅外光信號(hào)轉(zhuǎn)變成某種可測(cè)量的物理量，從而實(shí)現(xiàn)感知。

經(jīng)過幾代的發(fā)展，紅外探測(cè)器已經(jīng)從單元發(fā)展到焦平面陣列。紅外焦平面根據(jù)制冷方式劃分，分為制冷型焦平面陣列和非制冷型焦平面陣列。

制冷型探測(cè)器背景溫度與探測(cè)溫度之間的對(duì)比度決定著探測(cè)器的理想分辨率，所以，為提高探測(cè)器精度必須大幅降低背景溫度。制冷型探測(cè)器發(fā)展較早、應(yīng)用廣泛的有：HgCdTe探測(cè)器、InSb探測(cè)器和量子阱探測(cè)器等。非制冷型探測(cè)器能在室溫工作，主要有微測(cè)輻射熱計(jì)、熱釋電探測(cè)器和熱電堆探測(cè)器等。

只要不處在絕對(duì)零度，地球溫度環(huán)境下的物體都存在紅外輻射。因此，地球環(huán)境下的目標(biāo)探測(cè)，紅外具有特別重要的地位。相比其他手段，紅外探測(cè)具有隱蔽性強(qiáng)、惡劣天氣影響小，適于夜間使用；識(shí)別目標(biāo)能力強(qiáng)的特點(diǎn)。

紅外系統(tǒng)涉及成像、成像光譜、智能化檢測(cè)等問題，那么，這天上地下的，紅外探測(cè)器究竟能用在哪兒？

氣象預(yù)測(cè)

因?yàn)橛酗L(fēng)云系列氣象衛(wèi)星、海洋系列衛(wèi)星晝夜監(jiān)測(cè)，發(fā)送衛(wèi)星云圖，所以臺(tái)風(fēng)預(yù)測(cè)越來越準(zhǔn)確。尤其是衛(wèi)星上的紅外探測(cè)器組件，做成遙感儀器放在衛(wèi)星上，才能夠觀測(cè)得到各種成像。

對(duì)地成像

紅外探測(cè)器規(guī)模越大看得越清楚，大規(guī)模就是像素做的多，目前規(guī)模最大的是美國(guó)做的6400萬像素。汶川地震時(shí)中美協(xié)商，請(qǐng)美方派衛(wèi)星在汶川上空觀測(cè)災(zāi)情。

軍事偵察

紅外偵察分為地面、海面、空中和空間偵察。空間偵察主要指：利用偵察衛(wèi)星上的紅外遙感設(shè)備，從空間軌道上對(duì)目標(biāo)實(shí)施偵察和監(jiān)視。我國(guó)商用衛(wèi)星已能夠拍到美國(guó)軍用造船廠的清晰圖片。

環(huán)境監(jiān)測(cè)

2011年日本福島核電站事故，放射性物質(zhì)泄漏，美國(guó)海洋與大氣管理局公布污染海水流向預(yù)測(cè)結(jié)果圖，正是基于紅外成像做出來的。而要做到精確識(shí)別，就需要紅外探測(cè)器結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，做成多室器件，利用不同通道的不同波長(zhǎng)來識(shí)別。

機(jī)場(chǎng)安檢

科學(xué)家正致力于將探測(cè)器的波段擴(kuò)充到太赫茲。因?yàn)樘掌澆ㄓ幸欢ǖ耐干渖疃?，所以在成像方面有重要?yīng)用，比如機(jī)場(chǎng)安檢、國(guó)防、地溝油檢測(cè)等。在太赫茲人體安檢儀前，恐怖份子隱藏的武器顯露無遺。

智慧醫(yī)療

智能化探測(cè)器件應(yīng)用是光學(xué)系統(tǒng)重要發(fā)展方向。將來的智慧地球、智慧城市以及智慧醫(yī)療等，都依賴于傳感器、探測(cè)器及它的分析。例如，給民航機(jī)長(zhǎng)穿上具有傳感器的可穿戴設(shè)備，將心電圖隨時(shí)送到分析中心，就能根據(jù)模型分析心電圖是否正常，從而預(yù)防空難。

正經(jīng)玩兒

紅外探測(cè)器現(xiàn)在側(cè)重使用的材料是碲鎘汞，但它的缺點(diǎn)是在77K（-196.15℃）工作。某商家研制了室溫下工作的紅外探測(cè)器，但是分辨率較低，于是通過應(yīng)用程序與手機(jī)連接，開發(fā)了紅外拍照功能。如果探測(cè)器能達(dá)到室溫工作，且分辨率足夠高，工業(yè)上會(huì)有很多用處。智能手機(jī)成了紅外探測(cè)儀。

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