熱探測(cè)器
熱探測(cè)器吸收紅外輻射后，溫度升高，可以使探測(cè)材料產(chǎn)生溫差電動(dòng)勢(shì)、電阻率變化，自發(fā)極化強(qiáng)度變化，或者氣體體積與壓強(qiáng)變化等，測(cè)量這些物理性能的變化就可以測(cè)定被吸收的紅外輻射能量或功率。分別利用上述不同性能可制成多種熱探測(cè)器：
⑴ 液態(tài)的水銀溫度計(jì)及氣動(dòng)的高萊池（Golay cell）：利用了材料的熱脹冷縮效應(yīng)。
⑵ 熱電偶和熱電堆：利用了溫度梯度可使不同材料間產(chǎn)生溫差電動(dòng)勢(shì)的溫差電效應(yīng)。
⑶ 石英共振器非制冷紅外成像列陣：利用共振頻率對(duì)溫度敏感的原理來實(shí)現(xiàn)紅外探測(cè)。
⑷測(cè)輻射熱計(jì)：利用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。因半導(dǎo)體電阻有高的溫度系數(shù)而應(yīng)用最多，測(cè)溫輻射熱計(jì)常稱“熱敏電阻”。另外，由于高溫超導(dǎo)材料出現(xiàn)，利用轉(zhuǎn)變溫度附近電阻陡變的超導(dǎo)探測(cè)器引起重視。如果室溫超導(dǎo)成為現(xiàn)實(shí)，將是21世紀(jì)最引人注目的一類探測(cè)器；
⑸ 熱釋電探測(cè)器：有些晶體，如硫酸三甘酞、鈮酸鍶鋇等，當(dāng)受到紅外輻射照射溫度升高時(shí)，引起自發(fā)極化強(qiáng)度變化，結(jié)果在垂直于自發(fā)極化方向的晶體兩個(gè)外表面之間產(chǎn)生微小電壓，由此能測(cè)量紅外輻射的功率。
光子探測(cè)器
光子探測(cè)器吸收光子后，本身發(fā)生電子狀態(tài)的改變，從而引起內(nèi)光電效應(yīng)和外光電效應(yīng)等光子效應(yīng)，從光子效應(yīng)的大小可以測(cè)定被吸收的光子數(shù)。
⑴光電導(dǎo)探測(cè)器：又稱光敏電阻。半導(dǎo)體吸收能量足夠大的光子后，體內(nèi)一些載流子從束縛態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂蓱B(tài)，從而使半導(dǎo)體電導(dǎo)率增大，這種現(xiàn)象稱為光電導(dǎo)效應(yīng)。利用光電導(dǎo)效應(yīng)制成的光電導(dǎo)探測(cè)器分為
多晶薄膜型和單晶型兩種。
⑵光伏探測(cè)器：主要利用p-n結(jié)的光生伏特效應(yīng)。能量大于禁帶寬度的紅外光子在結(jié)區(qū)及其附近激發(fā)電子空穴對(duì)。存在的結(jié)電場(chǎng)使空穴進(jìn)入p區(qū)，電子進(jìn)入n區(qū)，兩部分出現(xiàn)電位差，外電路就有電壓或電流信號(hào)。與光電導(dǎo)探測(cè)器比較，光伏探測(cè)器背景限探測(cè)率大40%，不需要外加偏置電場(chǎng)和負(fù)載電阻，不消耗功率，有高的阻抗。
⑶光發(fā)射-Schottky勢(shì)壘探測(cè)器：金屬和半導(dǎo)體接觸，形成Schottky勢(shì)壘，紅外光子透過Si層被PtSi吸收，使電子獲得能量躍遷至費(fèi)米能級(jí)，留下空穴越過勢(shì)壘進(jìn)入Si襯底，PtSi層的電子被收集，完成紅外探測(cè)。
⑷量子阱探測(cè)器（QWIP）：將兩種半導(dǎo)體材料用人工方法薄層交替生長(zhǎng)形成超晶格，在其界面有能帶突變，使得電子和空穴被限制在低勢(shì)能阱內(nèi)，從而能量量子化形成量子阱。利用量子阱中能級(jí)電子躍遷原理可以做紅外探測(cè)器。因入射輻射中只有垂直于超晶格生長(zhǎng)面的電極化矢量起作用，光子利用率低；量子阱中基態(tài)電子濃度受摻雜限制，量子效率不高；響應(yīng)光譜區(qū)窄；低溫要求苛刻。
怎樣減少被動(dòng)紅外探測(cè)器誤報(bào)漏報(bào)
報(bào)警設(shè)備故障引起的誤報(bào)警
產(chǎn)品在規(guī)定的條件下、規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，不能完成規(guī)定的功能，稱為故障。故障的類型有損壞性故障和漂移性故障?！?/div>
損壞性故障包括性能全部失效和突然失效。這類故障通常是由元器件的損壞或生產(chǎn)工藝不良（如虛焊等）造成。
漂移性故障是指元器件的參數(shù)和電源電壓的漂移所造成的故障。例如：溫度過高會(huì)導(dǎo)致電阻阻值的變化，此時(shí)設(shè)備表現(xiàn)為時(shí)好時(shí)壞。事實(shí)上，環(huán)境溫度、元件制造工藝、設(shè)備制造工藝、使用時(shí)間、儲(chǔ)存時(shí)間及電源負(fù)載等因素都可能導(dǎo)致元器件參數(shù)的變化，產(chǎn)生漂移性故障。
無論是損壞性故障還是漂移性故障都將使系統(tǒng)誤報(bào)警，要減少由此產(chǎn)生的誤報(bào)警應(yīng)從以下方面努力。
⑴報(bào)警設(shè)備的生產(chǎn)企業(yè)，必須提高產(chǎn)品的設(shè)計(jì)水平和工藝水平，在作系統(tǒng)設(shè)計(jì)的同時(shí)，還需作可靠性設(shè)計(jì)，如冗余設(shè)計(jì)、電磁兼容設(shè)計(jì)、三防設(shè)計(jì)（防潮、防鹽霧、防霉菌）、漂移可靠性設(shè)計(jì)等。在此基礎(chǔ)上，提高產(chǎn)品制造過程的可靠性，如對(duì)元器件質(zhì)量的嚴(yán)格篩選；對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量監(jiān)督管理等，保證產(chǎn)品質(zhì)量符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。
銷售報(bào)警設(shè)備的單位或個(gè)人，應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的進(jìn)貨檢驗(yàn)，檢驗(yàn)內(nèi)容為：產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)合格證明；生產(chǎn)企業(yè)的工業(yè)生產(chǎn)許可證書或安全認(rèn)證證書或生產(chǎn)登記批準(zhǔn)書。⑵管理部門應(yīng)定期或不定期組織安防市場(chǎng)的檢查、抽查，發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)、銷售安防產(chǎn)品活動(dòng)中的違法行為應(yīng)嚴(yán)格按照《安全技術(shù)防范產(chǎn)品管理辦法》的規(guī)定處理。
⑶報(bào)警系統(tǒng)建設(shè)單位（用戶）應(yīng)在相應(yīng)的工程文件中明確要求施工單位選用經(jīng)授權(quán)檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品；國(guó)外設(shè)備要選用正規(guī)渠道進(jìn)口的、按國(guó)際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品?！?/div>
⑷為了保證報(bào)警系統(tǒng)的良好工作狀態(tài)，必須建立定期檢查、維修制度。順便提一句，目前中國(guó)報(bào)警系統(tǒng)的維修方式有待解決，最好是變工程承建單位的維修為專業(yè)維修公司的維修，這樣不僅有利于維修資源（維修人員、維修設(shè)備、維修備件等）的利用和維修水平的提高，更重要的是能提高安全防范系統(tǒng)的可靠性。
報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工不當(dāng)引起的誤報(bào)警
系統(tǒng)設(shè)計(jì)不當(dāng)引起的誤報(bào)警設(shè)備選擇是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，而報(bào)警器材種類繁多，又各有自己的特點(diǎn)、適用范圍和局限性，選用不當(dāng)就會(huì)引起誤報(bào)警。例如，靠近震源（飛機(jī)場(chǎng)、鐵路旁）選用震動(dòng)探測(cè)器就很容易引起系統(tǒng)的誤報(bào)警；在蝙蝠經(jīng)常出沒的地方選用超聲波探測(cè)器亦使系統(tǒng)誤報(bào)警，這是因?yàn)轵鸢l(fā)出超聲波的緣故；電鈴聲、金屬撞擊聲等高頻聲均可引起單技術(shù)玻璃破碎探測(cè)器的誤報(bào)警……，因此，要減少由于器材選擇不當(dāng)引起的誤報(bào)警，系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員要十分熟悉各種報(bào)警器材的原理、特點(diǎn)、適用范圍和局限性。同時(shí)還必須掌握現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境情況、氣候情況、電磁場(chǎng)強(qiáng)度以及照度變化等，以便因地制宜選擇報(bào)警器材。
除設(shè)備器材選擇之外，系統(tǒng)設(shè)計(jì)不當(dāng)還表現(xiàn)在設(shè)備器材安裝位置、安裝角度、防護(hù)措施以及系統(tǒng)布線等方面。例如：將被動(dòng)紅外入侵探測(cè)器對(duì)著空調(diào)、換氣扇安裝時(shí)，將會(huì)引起系統(tǒng)的誤報(bào)警；室外用主動(dòng)紅外探測(cè)器如果不作適當(dāng)?shù)恼陉?yáng)防護(hù)（有遮陽(yáng)罩的最好也作防護(hù)），勢(shì)必會(huì)引起系統(tǒng)的誤報(bào)警；報(bào)警線路與動(dòng)力線、照明線等強(qiáng)電線路間距小于1.5m時(shí)，而未加防電磁干擾措施，系統(tǒng)亦將產(chǎn)生誤報(bào)警……。
施工不當(dāng)引起的誤報(bào)警
這部分問題主要表現(xiàn)在以下方面：
⑴沒有嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求施工。
⑵設(shè)備安裝不牢固或傾角不合適。
⑶焊點(diǎn)有虛焊、毛刺現(xiàn)象，或是屏蔽措施不得當(dāng)。
⑷設(shè)備的靈敏度調(diào)整不佳。
⑸施工用檢測(cè)設(shè)備不符合計(jì)量要求。
解決上述問題的辦法是加強(qiáng)施工過程的監(jiān)督與管理，盡快實(shí)行安防工程監(jiān)理制，這很有利于提高工程質(zhì)量，減少由于施工環(huán)節(jié)造成的誤報(bào)警。
環(huán)境噪擾引起的誤報(bào)警
由于環(huán)境噪擾引起的誤報(bào)警是指報(bào)警系統(tǒng)在正常工作狀態(tài)下產(chǎn)生的，從原理上講是不可避免的，而事實(shí)又是不需要的，屬于誤報(bào)警。例如：熱氣流引起被動(dòng)紅外入侵探測(cè)器的誤報(bào)警；高頻聲響引起單技術(shù)玻璃破碎探測(cè)器的誤報(bào)警；超聲源引起超聲波探測(cè)器的誤報(bào)警等。減少此類誤報(bào)警較為有效的措施就是采用雙鑒探測(cè)器（兩種不同原理的探測(cè)器同時(shí)探測(cè)到“目標(biāo)”，報(bào)警器才發(fā)出報(bào)警信號(hào)）?，F(xiàn)行的產(chǎn)品有：微波－被動(dòng)紅外雙鑒器、聲控－振動(dòng)玻璃破碎雙鑒器、超聲波－被動(dòng)紅外雙鑒器等。但是有些環(huán)境噪擾雙鑒探測(cè)器卻無能為力，例如：老鼠在防范區(qū)出沒；寵物在居室內(nèi)走動(dòng)等。為此，科技人員又將微處理技術(shù)引進(jìn)報(bào)警系統(tǒng)，使其具備一定的鑒別和思考能力，能在一定程度上判斷是入侵者還是環(huán)境噪擾引起的報(bào)警。綜上所述，誤報(bào)與防盜報(bào)警器、探測(cè)器本身的因素外，還與安裝施工布線，及周圍的環(huán)境有很大的關(guān)系，而環(huán)境的變化，如噪音，穩(wěn)定，氣流等往往無法解決，因此選擇一款具有抗干擾的產(chǎn)品才是關(guān)鍵。
發(fā)布時(shí)間：2013-01-24 16:44:25