熱輻射引起材料溫度變化產(chǎn)生可度量的輸出。有多種熱效應(yīng)可用于紅外探測(cè)器。
1、熱脹冷縮效應(yīng)的液態(tài)的水銀溫度計(jì)、氣態(tài)的高萊池;
2、溫差電效應(yīng)。可做成熱電偶和熱電堆,主要用于測(cè)量儀器;
3、共振頻率對(duì)溫度的敏感可制作石英共振器非致冷紅外成像陣列;
4、材料的電阻或介電常數(shù)的熱敏效應(yīng)-輻射引起溫升改變材料電阻用以探測(cè)熱輻射-測(cè)輻射熱計(jì):半導(dǎo)體有高的溫度系數(shù)而應(yīng)用最多,常稱“熱敏電阻”。利用轉(zhuǎn)變溫度附近電阻巨變的超導(dǎo)探測(cè)器引起重視。如果室溫超導(dǎo)稱為現(xiàn)實(shí),將是21世紀(jì)zui引入注目的紅外探測(cè)器。
5、熱釋電效應(yīng):快速溫度變化使晶體自發(fā)極化強(qiáng)度改變,表面電荷發(fā)生變化,可作成熱釋電探測(cè)器。
熱紅外探測(cè)器一般不需致冷(超導(dǎo)除外)而易于使用、維護(hù),可靠性好;光譜響應(yīng)與波長無關(guān),為無選擇性探測(cè)器;制備工藝相對(duì)簡易,成本較低。但靈敏度低,響應(yīng)速度慢。熱探測(cè)器性能限制的主要因素是熱絕緣的設(shè)計(jì)問題。