非制冷紅外探測器利用紅外輻射的熱效應(yīng)，由紅外吸收材料將紅外輻射能轉(zhuǎn)換成熱能，引起敏感元件溫度上升。敏感元件的某個物理參數(shù)隨之發(fā)生變化，再通過所設(shè)計的某種轉(zhuǎn)換機制轉(zhuǎn)換為電信號或可見光信號，以實現(xiàn)對物體的探測。

  非制冷焦平面紅外探測器組成見下圖：

  非制冷紅外焦平面探測器是熱成像系統(tǒng)的核心部件。以下介紹了非制冷紅外焦平面探測器的工作原理及微測輻射熱計、讀出電路、真空封裝三大技術(shù)模塊，分析了影響其性能的關(guān)鍵參數(shù)。

  與微測輻射熱計設(shè)計相關(guān)的重要參數(shù)包括低的熱導(dǎo)、高的紅外吸收率、合適的熱敏材料等；讀出電路的傳統(tǒng)功能是實現(xiàn)信號的轉(zhuǎn)換讀出，近年來也逐漸加入了信號補償?shù)墓δ?；真空封裝技術(shù)包括了金屬管殼封裝、陶瓷管殼封裝、晶圓級封裝和像元級封裝。

  焦平面紅外探測器是熱成像系統(tǒng)的核心部件，是探測、識別和分析物體紅外信息的關(guān)鍵，在軍事、工業(yè)、交通、安防監(jiān)控、氣象、醫(yī)學(xué)等各行業(yè)具有廣泛的應(yīng)用。

  焦平面紅外探測器可分為制冷型紅外焦平面探測器和非制冷紅外焦平面探測器，制冷型紅外焦平面探測器的優(yōu)勢在于靈敏度高，能夠分辨更細微的溫度差別，探測距離較遠，主要應(yīng)用于高端軍事裝備；非制冷紅外焦平面探測器無需制冷裝置，能夠工作在室溫狀態(tài)下，具有體積小、質(zhì)量輕、功耗小、壽命長、成本低、啟動快等優(yōu)點。

  雖然在靈敏度上不如制冷型焦平面紅外探測器，但非制冷紅外焦平面探測器的性能已可滿足部分軍事裝備及絕大多數(shù)民用領(lǐng)域的技術(shù)需要。近年來，隨著非制冷紅外焦平面探測器技術(shù)的不斷進步和制造成本的逐漸下降，其性價比快速提升，為推動非制冷紅外焦平面探測器的大規(guī)模市場應(yīng)用創(chuàng)造了良好條件。