传感器新闻

InfraTec公司传感器部门的新闻稿

亲爱的读者,

在本期《传感资讯》中,我们将带您回顾InfraTec公司的发展史,并向您展示我们最新的创新成果——数字探测器。同时,您还能了解到InfraTec的热释电探测器更多的应用领域。

InfraTec - 国际品牌,值得信赖
与商业和项目合作伙伴一起,我们经历了这个充满挑战和令人兴奋的一年。全球疫情期间,我们充足的原材料和半成品库存以及采取灵活的管理模式,使我们即便是在眼下全球供应短缺的形势下,也能够时刻满足客户的需要。为了满足客户对探测器日益增长的需求,不仅在德国德累斯顿的总部,我们在所有可能的领域都扩大了员工规模。今年,我们也正在加强巩固上海办事处的销售队伍。

此外,在未来的几年中,公司也将迎来家族企业传承的变化。Matthias Heinze博士在谈到公司继承变化时说:”我们,InfraTec公司的创始人,都年事已高,现在不仅要看我们取得的成果,更要看我们如何能让下一代的所有者和管理者在InfraTec公司发挥最佳表现。”

在此,我们也祝愿您在阅读本《传感资讯》时有更多见解和有趣的发现.



阅读本期

30年成就最高水准红外技术

三十多年前,两位怀揣雄心壮志的德累斯顿工业大学毕业生创建了InfraTec。作为一家在当时还不起眼的创业公司,没有客户,没有批量制造的产品、缺少生产和测试技术,他们面前挑战重重。然而,凭借扎实的专业知识、用心的承诺以及超常的耐心和毅力,他们克服了发展中的种种困难险阻,成功带领InfraTec踏入国际市场。经过30多年的发展,今天,InfraTec已成为红外技术领域全球知名的制造企业,在英国、美国和中国都设有子公司和办事处。

The InfraTec branch at the time and the two managing directors Dr. Matthias Krauß and Dr. Matthias

InfraTec的发展史开始于前德累斯顿工业大学幼儿园的地下室,在那里两位创始人开发和生产了第一批探测器。不久之后,这家初创公司搬到了德累斯顿技术中心(TechnologieZentrumDresden),开始研发和生产用于气体分析的双通道和四通道的小型探测器。之后,随着德累斯顿技术中心的搬迁,InfraTec也随之来到了位于Gostritzer街道的办公场所,并在这里建立了第一条完整的热释电探测器生产线。

InfraTec也由此开启了新篇章。
一个几乎完全手工生产的热释电探测器生产线开始投入运作。在随后的几年里,众多创新和技术奖项接踵而来。今天,InfraTec的洁净室占地1500平方米,容纳了研发实验室以及用于自动化批量生产的先进设备。这也为公司提供了必备的生产能力和技术精度,以满足客户定制化产品严格的技术需求。在实验室里,InfraTec的研发人员及其技术合作伙伴会对新型技术和热释电材料进行不断研究。InfraTec一直秉承以客户为导向,专注对技术和品质卓越的追求。我们为科研和技术而生!

近年来的创新

InfraTec Sensor News - History
  • 2002年 更快 - 自动检测系统可对每颗探测器进行高速光电检测

  • 2003年 功能更强大 - 新的热释电探测器设计集成了对电流信号的跨阻放大器

  • 2004年 更强的抵抗力 - 热释电敏感元借助InfraTec专利技术安装在探测器中,能更好抵御机械冲击和振动

  • 2008年 更多缘化 - 带有可调节法布里-佩罗微机械结构滤光片的探测器将有更广泛的应用前景

  • 2017年 更小巧 - 小型化多通道探测器更节约空间

  • 2019年 首创 - 全球第一款八通道热释电探测器 LRM-278

  • 2021年 更便捷 - 具有数字信号输出和可变信号处理功能的探测器更易于系统集成

走向数字化—用简单的方式更快实现目标

去年,InfraTec推出了首款带有数字接口的4通道热释电探测器LRD-3824。与所有InfraTec的探测器一样,这款探测器使用钽酸锂材料(LiTaO3单晶),具有高灵敏度和良好信噪比等特征,在使用过程中无需额外制冷或恒温。

与带有模拟输出信号的探测器相比,数字探测器已涵盖了对传感器信号的所有预处理过程。因此,探测器中每个通道的灵敏度、时间常数和动态范围都可以单独根据具体应用的需求来调整。探测器的核心是一个16位A/D模数转换器,它将信号转化为数字数据流。同时,数字滤波器也已集成在探测器中。LRD-3824通过I²C接口向连接的微控制器传输信号,不再像具有模拟输出信号的探测器那样需要经过复杂的运算放大器和滤波过程。这就节省了开发时间,缩小了探测系统所占空间,简化了系统集成。

InfraTec Sensor News - Octopus for first pyroelectric detector of the PyrIQ family / Pircture credits: © adobestock / tiefenwerft

数字探测器的特别之处
可变的信号处理选项使探测器在信号处理过程中可以灵活改变其运行方式。这使用户能在各种情况下,根据应用需要调整探测器灵敏度和稳定性。同时,数字探测器在电磁兼容性(EMC)方面也得到了进一步优化。与模拟信号相比,数字输出信号受干扰影响较小。此外,探测器在紧凑空间里的信号转换过程也受到了外部防护罩的良好保护。

对于高精度的探测,特别是在气体分析中,信号发射器和探测器的同步运行是必要的。对于数字热释电探测器,会专门有一个单独的时钟输入选项,通过它可以指定系统时钟或精确的采样时间。这使得产生一个具有高度精确采样率的时间信号成为可能。

与模拟技术相比,另一个特别之处是“饱和后快速恢复”功能。这里,一个集成在探测器中的逻辑运算会检测出A/D转换器的输 入信号是否被过度放大。这种情况可能会由错误的操作条件引发——例如,极端的温度波动或机械震动影响。在这种情况下,模拟输入级会自动复位,并在很短的时间内再次开启探测过程。

小而强大—数字化双通道探测器
LID-2322在TO39封装外壳中结合了两个光谱通道和一个数字输出信号。因其体积小巧且布局紧凑,让它非常适合运用在便携移动设备上。加之它的低功耗和热补偿,使其成为在恶劣环境下进行检测的理想选择。

除了连接电源外,探测器的操作只需要另外两个连接。通过这种方式,它既可以被参数化处理,也可以被读取出来。因此,外部硬件工作量被尽可能减轻,探测器与应用的整合也被大大简化。第五个引脚可用于指定外部时钟,也使该探测器能够在准确的时间读出测量数据,并与信号发射源同步。

InfraTec PyrIQ family - Digital 2-channel detector LID-2322

数字探测器广泛的应用范围
数字探测器与模拟信号输出的探测器一样,可用于气体分析和火焰探测。但当环境条件需要一个小巧且易于集成的探测器时,具有集成数字化功能的数字探测器就是一个不错的选择。

因此,当涉及空气质量和空气品质的检测中,数字探测器就可以在空调和建筑技术领域发挥作用。因为空气中二氧化碳的浓度与空气的监测有很大关联,房间空气中的二氧化碳含量就可以被作为建筑和房间的按需通风控制的标准。二氧化碳含量的测量是根据非分光红外测量技术原理进行的。为此,对应的红外滤光片就被集成在探测器中,以便进行准确且可重复的测量。这能保证房间在任何时候都有良好的空气质量。其优点之一是探测器的小巧性,这是整个信号都会被进行预处理整合的结果。另一个优点是数字输出信号对来自移动电话网络、蓝牙或无线网络产生的信号干扰低敏感。

在火焰探测时,热释电探测器检测的光谱范围是有机物质燃烧的特征,如木材、天然气、汽油和各种塑料等。火焰探测器被广泛应用于工业防火和早期火灾探测,还能承受较恶劣的环境条件。由于数字探测器的有很好的抗干扰性,这会大大降低由电磁干扰源引起的误报警风险。

数字探测器更多应用领域:

  • 农业领域,例如:用于监测温室中的气体和植物研究项目
  • 用于检测爆炸性气体的气体探测器,例如:用于采矿或钻井平台的气体监测
  • 工业过程中气体分析,例如:用于检测工业工厂的废气
InfraTec igital pyroelectric detector - block diagram

在气体分析中使用红外探测器

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