Componenti dei rivelatori a infrarossi

Gli animali generano calore sotto forma di radiazione infrarossa. Sebbene questo calore possa essere rilevato naturalmente tramite contatto fisico, la radiazione infrarossa è associata a una lunghezza d'onda dello spettro elettromagnetico non visibile a occhio nudo. I rivelatori a infrarossi, tuttavia, sono dispositivi che usano componenti sofisticati — lenti, divisori di fascio e sensori piroelettrici — che, combinati, danno una rappresentazione visiva del calore generato da animali e oggetti. Così possiamo dire cosa è caldo e cosa no senza toccarlo.

Finestre a infrarossi

Le finestre IR composite sono composte da un film plastico in polietilene attaccato a un sottile substrato di silicio. La finestra fornisce uno strato esterno assorbente agli urti particellari trasparente alla radiazione a onda lunga. Se il rivelatore IR è usato all'aperto, è importante che la finestra sia racchiusa in un involucro impermeabile.

Lenti di Fresnel

Una lente di Fresnel è una lente piano-convessa deformata per formare una lente piatta. Sebbene mantenga le caratteristiche ottiche, è molto più sottile e di conseguenza ha minori perdite per assorbimento nei rivelatori IR.

Filtri a cuneo

Un filtro a cuneo è un filtro ottico costruito specificamente con spessore che aumenta gradualmente. I filtri a cuneo sono usati nei rivelatori IR per modificare l'intensità di dispersione dei fasci di radiazione.

Specchi

All'interno dei rivelatori IR, specchi multifaccettati raccolgono la radiazione infrarossa e la focalizzano su un singolo elemento sensibile. Ogni faccia di ogni specchio dovrebbe avere superficie concava orientata per raccogliere radiazione da un campo visivo specifico e rifletterla sull'elemento sensibile.

Divisori di fascio

Un divisore di fascio è uno strumento ottico che divide un fascio di luce in due. I divisori IR sono tipicamente in substrati di seleniuro di zinco rivestiti con materiali dielettrici che riflettono e trasmettono lunghezze d'onda estremamente corte.

Sensori piroelettrici

I sensori piroelettrici sono composti da materiale cristallino che produce carica elettrica sulla superficie quando esposto a radiazione termica. Man mano che la radiazione a contatto col cristallo cambia, la carica cambia. Questa differenza può essere misurata da speciali transistor a effetto di campo (FET) all'interno del sensore.