ინფრაწითელი სენსორის განვითარების იმპულსი კარგია

ნებისმიერი ობიექტი, რომლის ტემპერატურაც აღემატება აბსოლუტურ ნულს, ასხივებს ენერგიას გარე სივრცეში ინფრაწითელი სინათლის სახით. სენსორულ ტექნოლოგიას, რომელიც იყენებს ინფრაწითელ გამოსხივებას შესაბამისი ფიზიკური რაოდენობების გასაზომად, ეწოდება ინფრაწითელი სენსორული ტექნოლოგია.

ინფრაწითელი სენსორის ტექნოლოგია ბოლო წლების ერთ-ერთი ყველაზე სწრაფად განვითარებადი ტექნოლოგიაა, ინფრაწითელი სენსორი ფართოდ გამოიყენება აერონავტიკაში, ასტრონომიაში, მეტეოროლოგიაში, სამხედრო, სამრეწველო და სამოქალაქო და სხვა სფეროებში და შეუცვლელი მნიშვნელოვანი როლი თამაშობს. ინფრაწითელი, არსებითად, არის ერთგვარი ელექტრომაგნიტური გამოსხივების ტალღა, მისი ტალღის სიგრძის დიაპაზონი არის დაახლოებით 0,78 მ ~ 1000 მ სპექტრის დიაპაზონი, რადგან ის მდებარეობს ხილულ შუქზე წითელი შუქის მიღმა, ასე დასახელდა ინფრაწითელი. ნებისმიერი ობიექტი, რომლის ტემპერატურაც აღემატება აბსოლუტურ ნულს, ასხივებს ენერგიას გარე სივრცეში ინფრაწითელი სინათლის სახით. სენსორულ ტექნოლოგიას, რომელიც იყენებს ინფრაწითელ გამოსხივებას შესაბამისი ფიზიკური რაოდენობების გასაზომად, ეწოდება ინფრაწითელი სენსორული ტექნოლოგია.

ფოტონიკური ინფრაწითელი სენსორი არის ერთგვარი სენსორი, რომელიც მუშაობს ინფრაწითელი გამოსხივების ფოტონის ეფექტის გამოყენებით. ეგრეთ წოდებული ფოტონის ეფექტი გულისხმობს იმას, რომ როდესაც ხდება ინფრაწითელი ინციდენტი ზოგიერთ ნახევარგამტარულ მასალაზე, ინფრაწითელ გამოსხივებაში ფოტონის ნაკადი ურთიერთქმედებს ნახევარგამტარულ მასალაში არსებულ ელექტრონებთან, ცვლის ელექტრონების ენერგეტიკულ მდგომარეობას, რაც იწვევს სხვადასხვა ელექტრულ ფენომენს. ნახევარგამტარული მასალების ელექტრონული თვისებების ცვლილებების გაზომვით, შეგიძლიათ იცოდეთ შესაბამისი ინფრაწითელი გამოსხივების სიძლიერე. ფოტონის დეტექტორების ძირითადი ტიპებია შიდა ფოტოდეტექტორი, გარე ფოტოდეტექტორი, თავისუფალი გადამზიდავი დეტექტორი, QWIP კვანტური ჭაბურღილის დეტექტორი და ა.შ. შიდა ფოტოდეტექტორები შემდგომში იყოფა ფოტოგამტარ ტიპებად, ფოტოვოლტის წარმომქმნელ ტიპებად და ფოტომაგნიტოელექტრო ტიპებად. ფოტონის დეტექტორის ძირითადი მახასიათებლებია მაღალი მგრძნობელობა, სწრაფი რეაგირების სიჩქარე და მაღალი რეაგირების სიხშირე, მაგრამ მინუსი არის ის, რომ გამოვლენის ზოლი ვიწროა და ის ჩვეულებრივ მუშაობს დაბალ ტემპერატურაზე (მაღალი მგრძნობელობის შესანარჩუნებლად, თხევადი აზოტი ან თერმოელექტრული გაცივება ხშირად გამოიყენება ფოტონების დეტექტორის დაბალ სამუშაო ტემპერატურამდე გასაგრილებლად).

ინფრაწითელი სპექტრის ტექნოლოგიაზე დაფუძნებული კომპონენტის ანალიზის ინსტრუმენტს აქვს მწვანე, სწრაფი, არადესტრუქციული და ონლაინ მახასიათებლები და წარმოადგენს მაღალტექნოლოგიური ანალიტიკური ტექნოლოგიის ერთ-ერთ სწრაფ განვითარებას ანალიტიკური ქიმიის სფეროში. ასიმეტრიული დიატომებისა და პოლიატომებისგან შემდგარ გაზის ბევრ მოლეკულას აქვს შესაბამისი შთანთქმის ზოლები ინფრაწითელი გამოსხივების ზოლში, ხოლო შთანთქმის ზოლების ტალღის სიგრძე და შთანთქმის სიძლიერე განსხვავებულია გაზომილ ობიექტებში შემავალი სხვადასხვა მოლეკულების გამო. სხვადასხვა გაზის მოლეკულების შთანთქმის ზოლების განაწილებისა და შთანთქმის სიძლიერის მიხედვით, შესაძლებელია გაზომილ ობიექტში გაზის მოლეკულების შემადგენლობისა და შინაარსის იდენტიფიცირება. ინფრაწითელი გაზის ანალიზატორი გამოიყენება გაზომილი გარემოს ინფრაწითელი შუქით დასხივებისთვის და სხვადასხვა მოლეკულური მედიის ინფრაწითელი შთანთქმის მახასიათებლების მიხედვით, გაზის ინფრაწითელი შთანთქმის სპექტრის მახასიათებლების გამოყენებით, სპექტრალური ანალიზის მეშვეობით, აირის შემადგენლობის ან კონცენტრაციის ანალიზის მისაღწევად.

ჰიდროქსილის, წყლის, კარბონატის, Al-OH, Mg-OH, Fe-OH და სხვა მოლეკულური ბმების დიაგნოსტიკური სპექტრი შეიძლება მიღებულ იქნას სამიზნე ობიექტის ინფრაწითელი დასხივებით, შემდეგ კი სპექტრის ტალღის სიგრძის პოზიცია, სიღრმე და სიგანე შეიძლება დადგინდეს. გაზომილია და გაანალიზებულია მისი სახეობების, კომპონენტების და ძირითადი ლითონის ელემენტების თანაფარდობის მისაღებად. ამრიგად, მყარი მედიის შემადგენლობის ანალიზი შეიძლება განხორციელდეს.