紅外線是一種電磁波，具有與無(wú)線電波及可見(jiàn)光一樣的本質(zhì)，波長(zhǎng)在0.76～100μm之間，按波長(zhǎng)的范圍可分為近紅外、中紅外、遠(yuǎn)紅外、極遠(yuǎn)紅外四類，它在電磁波連續(xù)頻譜中的位置是處于無(wú)線電波與可見(jiàn)光之間的區(qū)域。紅外線輻射是自然界存在的一種為廣泛的電磁波輻射，它是基于任何物體在常規(guī)環(huán)境下都會(huì)產(chǎn)生自身的分子和原子無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，并不停地輻射出熱紅外能量，分子和原子的運(yùn)動(dòng)愈劇烈，輻射的能量愈大，反之，輻射的能量愈小。

一.紅外二氧化碳傳感器

紅外二氧化碳傳感器是由紅外光源、光路、紅外探測(cè)器、電路和軟件算法組合而成的，可以用于檢測(cè)二氧化碳濃度的光學(xué)傳感器。傳感器內(nèi)部有一個(gè)光譜的光源發(fā)射紅外線，光線穿過(guò)光路中的被測(cè)氣體，透過(guò)窄帶濾波片，到達(dá)紅外探測(cè)器。

由于氣體分子近紅外光譜選擇吸收的特性，不同物質(zhì)分子會(huì)選擇性吸收一定波長(zhǎng)的光。對(duì)于二氧化碳?xì)怏w而言，二氧化碳?xì)怏w在4.26μm紅外區(qū)有一個(gè)吸收峰，在此波長(zhǎng)下，氧氣、氮?dú)?、一氧化碳、水蒸氣等氣體都沒(méi)有明顯的吸收。因此通過(guò)計(jì)算二氧化碳?xì)怏w濃度與吸收強(qiáng)度之間的關(guān)系，即可測(cè)算出二氧化碳?xì)怏w的濃度。

正是由于氣體的選擇性吸收特性，NDIR紅外二氧化碳?xì)怏w傳感器不易受到其他種類氣體的交叉干擾，具有更好的氣體選擇性、抗干擾性、精度和使用壽命等優(yōu)勢(shì)。應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，可以應(yīng)用于大部分二氧化碳檢測(cè)場(chǎng)景。

二.紅外熱像儀

紅外檢測(cè)(紅外診斷技術(shù))是一種在線監(jiān)測(cè)的檢測(cè)技術(shù)，它集光電成像技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像處理技術(shù)于一身，通過(guò)接收物體發(fā)出的紅外線(紅外輻射)，將其熱像顯示在熒光屏上，從而準(zhǔn)確判斷物體表面的溫度分布情況，具有準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)、快速等優(yōu)點(diǎn)。任何物體由于其自身分子的運(yùn)動(dòng)，不停地向外輻射紅外熱能，從而在物體表面形成一定的溫度場(chǎng)，俗稱“熱像”。紅外診斷技術(shù)正是通過(guò)吸收這種紅外輻射能量，測(cè)出設(shè)備表面的溫度及溫度場(chǎng)的分布，從而判斷設(shè)備發(fā)熱情況。目前應(yīng)用紅外診技術(shù)的測(cè)試設(shè)備比較多，如紅外測(cè)溫儀、紅外熱電視、紅外熱像儀等等。紅外熱電視、紅外熱像儀等設(shè)備利用熱成像技術(shù)能將這種看不見(jiàn)的“熱像”轉(zhuǎn)變成可見(jiàn)光圖像，使測(cè)試效果直觀，靈敏度高，能檢測(cè)出設(shè)備細(xì)微的熱狀態(tài)變化，準(zhǔn)確反映設(shè)備內(nèi)部、外部的發(fā)熱情況，可靠性高，對(duì)發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患非常有效。紅外熱成像系統(tǒng)已經(jīng)在電力、消防、石化以及醫(yī)療等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

三.紅外溫度傳感器

一切溫度在零度(-273.15K°)以上的物體，都會(huì)因自身的分子運(yùn)動(dòng)而不停地向周圍空間輻射出紅外線，物體的紅外輻射能量的大小及其按波長(zhǎng)的分布與它的表面溫度有著十分密切的關(guān)系。通過(guò)紅外線輻射的探測(cè)器將物體輻射的功率信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后(對(duì)物體自身輻射的紅外能量的測(cè)量)，就能準(zhǔn)確地測(cè)定它的表面溫度，或者通過(guò)成像裝置的輸出信號(hào)就可以完全一一對(duì)應(yīng)地模擬掃描物體表面溫度的空間分布，經(jīng)電子系統(tǒng)處理，傳至顯示屏上，得到與物體表面熱分布相應(yīng)的熱像圖。運(yùn)用這一方法，便能實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行遠(yuǎn)距離熱狀態(tài)圖像成像和測(cè)溫并進(jìn)行分析判斷，亦即紅外輻射檢測(cè)的基本原理。

在自然界中,當(dāng)物體的溫度高于零度時(shí)，由于它內(nèi)部熱運(yùn)動(dòng)的存在,就會(huì)不斷地向四周輻射電磁波，其中就包含了波段位于0.75～100μm 的紅外線，紅外溫度傳感器就是利用這一原理制作而成的。

熱傳感器是利用輻射熱效應(yīng)，使探測(cè)器件接收輻射能后引起溫度升高，進(jìn)而使傳感器中一欄與溫度的性能發(fā)生變化。檢測(cè)其中某一性能的變化，便可探測(cè)出輻射。多數(shù)情況下是通過(guò)賽貝克效應(yīng)來(lái)探測(cè)輻射的，當(dāng)器件接收輻射后，引起一非電量的物理變化，也可通過(guò)適當(dāng)變化變?yōu)殡娏亢筮M(jìn)行測(cè)量。