①待測目標。根據待測目標的紅外輻射特性可進行紅外系統的設定。
②大氣衰減。待測目標的紅外輻射通過地球大氣層時,由于氣體分子和各種氣體以及各種溶膠粒的散射和吸收,將使得紅外源發出的紅外輻射發生訓減。
③光學接收器。它接收目標的部分紅外輻射并傳輸給紅外傳感器。它相當于雷達天線,常用的是物鏡。
④輻射調制器。對來自待測目標的輻射調制成交變的輻射光,提供目標方位信息,并可濾除大面積的干擾信號。輻射調制器又稱調制盤,它具有多種結構。
⑤紅外探測器。這是紅外系統的核心。它是利用紅外輻射與物質相互作用所呈現出來的物理效應探測紅外輻射的傳感器,多數情況下是利用這種相互作用所呈現出來的電學效應。此類探測器可分為光子探測器和熱敏感探測器兩大類型。
⑥探測器制冷設備。由于某些探測器必須要在低溫下工作，所以相應的系統必須有制冷設備。經過制冷,設備可以縮短響應時間,提高探測靈敏度。四信號處理系統。將探測的信號進行放大、濾波,并從這些信號中提取信息。然后將此類信息轉化成為所需要的格式,最后輸送到控制設備或者顯示器中。
⑦顯示設備。這是紅外設備的終端設備。常用的顯示器有示波器,顯像管、紅外感光材料、指示儀器和記錄儀等。
依照上面的流程,紅外系統就可以完成相應的物理量的測量。紅外系統的核心是紅外探測器,按照探測機理的不同,可以分為熱探測器和光子探測器兩大類。下面以熱探測器為例來分析探測器的原理。
熱探測器是利用輻射熱效應,使探測元件接收到輻射能后引起溫度升高,進而使探測器中依賴于溫度的性能發生變化。檢測其中某一性能的變化,便可探測出輻射。多數情況下是通過熱電變化來探測輻射的。當元件接收輛射引起非電量的物理變化時,可以通過適當的變換后測量相應的電量變化。
紅外傳感器已經在現代化的生產實踐中發揮著它的巨大作用,隨著探測設備和其他部分的技術的提高,紅外傳感器能夠擁有更多的性能和更高的靈敏度。
