13、红外与超声传感器相关技术解析

红外与超声传感器相关技术解析

1. 红外传感器相关技术

1.1 红外夜视技术

红外夜视技术分为主动红外夜视技术和被动红外夜视技术。
- 主动红外夜视技术（近红外区域）
- 系统组成与工作原理 ：主动红外夜视系统由红外发射器、显像管、电源和光学系统组成。其工作原理为：红外发射器发射红外辐射，当前方检测到障碍物时，触及障碍物的红外辐射会被反射，通过物镜组落在红外显像管的光电发射器上。光电发射器吸收光子能量发射光电子，光电子经显像管加速、增强和成像，最终轰击荧光屏形成可见光图像，再通过目镜变焦可观察到放大图像。
- 工作波段与范围 ：工作波段在 800 - 1000 nm 的近红外区域，其作用范围取决于红外发射模块的功率，功率越大，范围越远，但受车载设备重量和体积限制，实际范围有限。
- 第三代红外夜视技术（IR - III 技术） ：属于主动红外技术，通过 PN 结发射波长为 850 nm 的红外光。具有测量夜视距离、零光衰、低功耗、光电转换性能高、体积小等特点。仅由一个发光二极管组成，发热极低，芯片仅 50 °C，曾被称为“冷光源”。采用特殊包装材料代替普通环氧树脂用于镜头，防止内部镜头材料因热损坏，保证红外连续发射无损耗。还具备 COB 封装技术，可有效降低功耗，单颗 IR - III 技术发射的红外光强度是第一代传统 LED 红外摄像机的 3.7 倍。
- 被动红外夜视技术（中长波红外）
- 原理基础 ：自然界