主动式热释电红外探头的设计（电子论文）
主动红外入侵探测器是由发射机和接收机组成，发射机是由电源、发光源和光学系统组成，接收机是由光学系统、光电传感器、放大器、信号处理器等部分组成。主动红外探测器是一种红外线光束遮挡型报警器，发射机中的红外发光二极管在电源的激发下，发出一束经过调制的红外光束（此光束的波长约在0.8～0.95微米之间），经过光学系统的作用变成平行光发射出去。此光束被接收机接收，由接收机中的红外光电传感器把光信号转换成信号，经过电路处理后传给报警控制器。由发射机发射出的红外线经过防范区到达接收机，构成了一条警戒线。正常情况下，接收机收到的是一个稳定的光信号，当有人入侵该警戒线时，红外光束被遮挡，接收机收到的红外信号发生变化，提取这一变化，经放大和适当处理，控制器发出的报警信号。目前此类探测器有二光束、三光束还有多光束的红外栅栏等。一般应用在周界防范居多，最大的优点就是防范距离远，能达到被动红外的十倍以上探测距离。
被动红外探测器主要是根据外界红外能量的变化来判断是否有人在移动。人体的红外能量与环境有差别，当人通过探测区域时，探测器收集到的这个不同的红外能量的位置变化，进而通过分析发出报警。
但外界环境是：不但人体会发出红外能量，许多物体在一定的条件下都会散发红外能量，而在可见光中这种能量尤其突出，所以任何被动红外探测器的抗白光干扰就成了一个重要的指标。在室内光线稳定、红外能量比较恒定的情况下，这种探测方式表现非常好。但室外情况就不同了，长期以来被动红外红外探测在室外只有极少数厂家才能做到。正所谓室内室外一小步，科技含量三大步，慑力（SAFESTNET）凭借强大研发团队早在九十年代未就率先推出了多款高稳定有线、无线室外探测器，还推出了功能丰富的民用产品探测器系列。
主动红外探测器的设备选择：
1. 根据防范现场最低、最高温度及其持续时间，选择工作温度与之适合的主动红外入侵探测器；若环境温度过低可使用专用加热器以保证探测器的正常工作。
2．主动红外入侵探测器受雾影响严重，室外使用时均应选择具有自动增益功能的设备(此类设备当气候变化时灵敏度会自动调节)；另外，所选设备的探测距离实际警戒距离留出20%以上的余量，以减少气候变化引起系统的误报警。
3．在室外使用时一定要选用双光束或3光束主动红外入侵探测器，以减少小鸟、落叶等引起系统的误报警。
4．主动红外入侵探测器中所用红外发光二极管波长分别在0.85μm 和0.95μm附近。前者有红曝现象产生，其隐蔽性不如后者好。
5．多雾地区、环境脏乱风沙较大地区的室外不宜使用主动红外入侵测器。
6．在空旷地带或在围墙上、屋顶上使用主动红外入侵探测器时，应选择具有避雷功能的设备。
7．遇有折墙，且距离又较近时，可选用反射器件，以减少探测器使用数量。
8． 室外使用主动红外入侵探测器的最大射束距离应是制造厂商规定的探测距离的6倍以上。
5 敏感元件的介绍及热释电效应
5.1敏感元件的介绍
敏感元件采用具有红外热释电效应材料PZT制成，其极化表面的电荷量随所感受的温度变化。制作敏感元件时将热释电材料制成很小的薄片，再在薄片两面镀上电极，构成两个串联的有极性的小电容。因此温度变化时，其输出的热释电信号也具有极性，把两个极性相反的热释电敏感元做在同一晶片上，这样，由于温度的变化影响整个晶片产生温度变化时，两个敏感元产生的热释电信号互相抵消，起到补偿作用
使用热释电元件时，前面安装菲涅尔透镜，外来红外辐射通过透镜仅会聚光与一个传感元件上，他产生的信号不会被抵消
热释电元件的特点是：他只在由于外界的辐射而引起他本身的温度变化时，当温度的变化趋于稳定后就再没有信号输出，即热释电信号与他本身的温度的变化率成正比。因此热释电元件只对运动的人体或物体敏感。
