利用动态法测量相变热释电材料的热释电系数

用动态法测量了相变热释电材料(Ba0.65Sr0.35)TiO3薄膜的热释电系数,并对相变热释电系数的计算进行了理论分析.先测量了传统热释电材料LiTaO3单晶薄片的热释电系数,温度信号和热释电电压存在90°相位差,热释电系数为2.1×10-8C cm-2K-1,与文献测量值、理论计算一致,说明测试系统真实可靠.用动态法测量了工作在1.5 V偏压下的(Ba0.65Sr0.35)TiO3薄膜,输出电压由DC电压和AC电压构成,前者由(Ba0.65Sr0.35)TiO3薄膜的漏电流引起,后者为热释电响应电压.热释电响应电压与正弦温度信号同相位,其振幅与正弦温度信号的振幅成正比.理论计算表明,动态法测量相变热释电材料时,热释电响应电压与温度信号同相位变化是由相变热释电材料的电容随温度信号的变化引起的.     

铁电材料红外热释电系数测试研究

基于动态变温方法及间接热释电电流法的原理,设计并研制了一套已获专利授权的动态热释电系数测试系统。介绍了该系统的测量原理、设计方法及组成,用已知热释电系数值的锆钛酸铅（PZT）陶瓷及钽酸锂（LT）单晶作为参考样品对系统进行了调试,并对PZT、聚二氟乙烯（PVDF）及钛酸锶钡（BST）等几种常见的铁电薄膜材料的热释电系数进行了测试。结果表明,热释电系数测试值与参考值吻合很好,而且该系统具有控温精度高（±0.002 ℃）、噪声低（≤14 nV）、测试动态范围大（1×10-11~1×10-4 C·cm-2·K-1）等优点,它不仅能满足传统热释电模式工作的PZT系列材料热释电系数的测试需要,还可用于测量热释电-介电模式工作的BST系列材料的热释电系数。文中所开发的动态法热释电系数测试系统完全可满足未来铁电材料在红外探测应用领域的研究要求。     

低损耗LiTaO_3单晶的介电和热释电性能

用Sawyer电滞电桥测得了室温下LiTaO_3单晶的电滞回线,由此算得自发极化强度P_s=50±25μC/cm~2,矫顽场强E_o=1.8×10~4 V/cm。测量了用提拉法生长的LiTaO_3单晶的介电常数、介电损耗和热释电系数。测量结果表明,LiTaO_3单晶的介电损耗tanδ可以低达3×10~(-4),适用于制作热释电红外探测器。极化条件对热释电系数的影响很大,极化良好的晶体在室温下的热释电系数为2.2×10~(-8)C/cm~2·K。     

动态下红外热释电传感器的目标定位方法

为了提高热释电传感器的探测灵敏度,拓宽其传统使用范围,提出了一种动态下热释电传感器发现人体目标并测向测距的新型使用方法。该方法大大扩展了热释电传感器的探测范围,根据波形能准确判定目标的方向,利用经验值推断出人体的目标距离。该系统采用热释电红外传感器作为探测器,创新运用红外透镜代替传统用法中的菲涅耳透镜,在步进电机的匀速带动下,单片机记录测量区域的原始红外波形(在环境基本不变且没有目标进入的情况下,波形具有一定规律且基本保持不变);目标进入测量区域内时将引起原始规律变化,单片机利用帧间差分法求出变化的波形,判断目标有无及方向、距离等结果。与热释电传感器的传统使用方法相比,该方法具有反应迅速、探测灵敏、探测范围大、可测向测距等新特点,大大拓宽了热释电传感器的使用范围,进一步提升了其在安防和智能家居系统中的应用。     

热释电探测器阵列

热释电探测器阵列能解决仪器设计方面的许多问题,很引人注意。象其它热释电探测器一样,可在室温工作,并且在紫外和远红外之间有均匀的光谱响应,这样就简化了对有不同波长或可变波长热源的测量。由于热释电探测器阵列的动态范围宽、线性度高和空间分辨率良     

热释电探测器NEP参数测量不确定度分析与计算

阐述热释电探测器NEP参数的测量原理和方法,分析热释电探测器NEP测量不确定度的来源,计算NEP实际测量中的测量不确定度,计算结果表明,测量环境和测量过程中探测器光敏元与辐射源的准直度是影响热释电探测器NEP测量不确定度的主要因素,指出提高热释电探测器NEP参数测量质量的措施.     

一种基于热释电传感器p7187的人体测温仪的设计

人体测温仪的设计主要为适应人体体温快速无接触测量的需要。主要介绍热释电红外传感器的工作原理以及最适宜人体红外线检测的热释电传感器p7187的结构和等效电路,阐述了基于热释电传感器p7187的红外测温仪的工作原理,讨论了该系统的设计与实现方法,简单介绍了该测温仪系统的适用条件。应用表明该设计有广泛的临床实用性。     

热释电探测器音频噪声的研究

在室温下测量了LATGS悬空自由支撑结构热释电探测器在1～200kHZ频率范围内的噪声电压频谱,观察到噪声峰结构。进而在室温下测量了LATGS响应元在1～100kHz范围内的介质损耗频谱,发现与噪声峰位置对应的峰结构,峰的位置不随测量时间和外加直流电场的改变而变化。从热释电探测器的噪声理论和热释电状态方程出发,对实验结果进行了讨论。     

一种新的热释电现象

提出一种新的热释电现象,并对这种热释电现象的原理作定性阐述,同时给出室温条件下由这种热释电现象产生的电位变化及由此引起的气体放电电流脉动的实验结果。     

动态热释电传感器网络目标跟踪技术研究

提出了一种动态热释电红外辐射传感器网络的目 标 跟踪方法,使热释电传感器在运动状态下进行目标探测,通过采集、分析 动态热释电传感器输出的信号特征可得到目标的角度信息;使用传感器网络目标定位数 学模型, 对多个节点的信息进行融合即可实现运动目标的定位及跟踪,并有效解决了热释电 探测距离及探测角度的矛盾问题。实验表明,所提方法可在大范围对目标进行定时监控及自 主跟踪,在探测范围及灵敏度、定位精度 等方面具有很大优势。     

TGS系列晶体的研究进展概况

随着热释电传感器应用的不断扩大,具有优异热释电性能的TOS系列晶体的研究日益引起重视.本文将从TGS系列晶体的生长、改性及应用等方面,对其国内外研究进展加以简要概述.     

多层热释电探测器的动态热释电响应

根据热波传播的特点，采用矩阵法求解一维热传导方程，给出了多层热释电探测器的热传导模型，用矩阵形式写出了多层热释电探测器对正弦调制辐射的热释电响应。用矩阵分析的结果，讨论了绝热层对提高探测器响应的作用及对绝层的要求，分析了多层结构中各息参数对探测器响应的影响。     

A millimeterwave pyroelectric detector

A pyroelectric detector has been built and characterised for operation within W-band. The various characteristics reported include detectivity, responsivity, NEP, polarisation sensitivity, dynamic range, linearity, and reflectivity (vswr). The pyroelectric detector performs well at these wavelengths and as the detector is inexpensive to build, and is robust, it ought to find many opportunities for use within millimetre-wave laboratories.     

Algorithm for Elimination of Structural Noise in an Image Intensifier with Pyroelectric Array

Signal formation in image intensifier with pyroelectric array is considered. Application of panning regime is substantiated, and impossibility of image obturation is shown. A method for processing of thermal image is proposed to eliminate structural noise and allow operation in the absence of shutter. The method is optimized for pyroelectric arrays and practical applications are presented. Development of the method, in particular, with the aid of calibration of the signal of pyroelectric array is considered.     

融合热释电红外传感器与视频监控器的多目标跟踪算法

现有基于热释电红外传感器的多目标跟踪系统在目标之间距离较近或者轨迹相交的情况下存在着误差较大的缺点.针对此缺点,提出了一种新型的基于热释电红外传感器与视频监测器协同工作的多目标跟踪方案.该方案可以充分利用两种传感器的优势,弥补在目标跟踪中的不足.算法采用最小二乘法利用热释电信息进行定位,并通过从图像或热释电传感器信号的幅频特性中提取特征信息来校正联合概率数据关联算法的关联矩阵,有效避免了错误关联.实验表明,该方案在多目标交叉情况下跟踪误差仅为其它算法的八分之一到四分之一.     

热释电摄象管在红外干涉系统中的应用

介绍一种较好的红外干涉图检测方法，即用热释电摄象管探测红外干涉图的方法，给出了热释电摄象管的特性及工作原理，以及在红外干涉系统中应用的结果。     

Pyroelectric substitution method for calibrating optical fibre components attenuation

In this letter, we present a pyroelectric AC substitution method, in which a ratio transformer is used as a standard attenuator. Using a PVF2 pyroelectric detector, experiments are made for calibrating an optical fibre attenuator. The results show the usefulness of this method.     

非制冷红外探测器用热释电陶瓷材料研究进展

热释电材料是非制冷红外探测器的关键敏感材料之一。介绍了非制冷红外探测器用热释电材料的分类以及国内外研究现状,重点评述了介电模式工作的热释电陶瓷材料的研究进展,并指出了它的发展方向。