¿Qué es el infrarrojo piroeléctrico?

El infrarrojo prioeléctrico es una tecnología de infrarrojos pasivos (PIR) que puede detectar un cambio en la radiación emitida por organismos vivos y materia inanimada. Convierte ondas de luz infrarroja, que están por debajo del rango de luz que los humanos pueden ver, en electricidad a través de un material cristalino especial. Cuando la frecuencia de las ondas de luz cambia, el cambio eléctrico se puede utilizar para alimentar un relé en un circuito, enviando una señal que puede hacer sonar una alarma, entre otros usos.

El material cristalino utilizado en los productos infrarrojos piroeléctricos puede estar hecho de varias sustancias. Algunos de ellos incluyen nitruro de galio, nitrato de cesio, ftalocianina de cobalto y fluoruros de polivinilo. Todas estas sustancias son capaces de generar una corriente eléctrica de bajo nivel cuando aumenta la radiación infrarroja a su alrededor.

El uso más común de esta tecnología es en sensores de detección de movimiento. Muchos de estos detectores y sensores se utilizan en alarmas antirrobo. Se pueden configurar para detectar la cantidad específica de radiación infrarroja que generan los seres humanos, en el rango de 9.4 micrones, millonésimas de metro. Normalmente, un detector de movimiento infrarrojo piroeléctrico captará cualquier radiación infrarroja en el rango de ocho a 14 micrones.

La configuración habitual de un detector de infrarrojos piroeléctrico a menudo incluye una lente de Fresnel, que enfoca la luz infrarroja sobre el material cristalino. Cuando la cantidad de luz está en el rango correcto para indicar la posible presencia de un intruso, el material cristalino se carga. Esta carga suele ser muy baja y luego se amplifica mediante un transistor de efecto de campo (FET). El nivel de potencia amplificado se puede enviar, a través de circuitos eléctricos, a una sirena, luces o una llamada automatizada, que puede comunicarse con la policía local.

Otros usos de la tecnología de infrarrojos piroeléctricos ocurren a menudo en entornos industriales. Los sensores PIR se pueden utilizar para detectar la presencia de varios gases y fugas de petróleo. Por lo tanto, a menudo forman parte de los sistemas de seguridad en refinerías de petróleo, acerías y otras industrias que utilizan o refinan gases. Además, los sensores PIR se pueden usar para detectar llamas, en analizadores de aliento que verifican la presencia de alcohol, en algunos tipos de equipos médicos y para pruebas de seguridad del agua.

Las mejoras en la nanotecnología han permitido el desarrollo de detectores infrarrojos piroeléctricos con cámaras integradas. Estos se pueden emplear para capturar imágenes de intrusos, que luego se pueden transmitir a las fuerzas del orden. Las imágenes también pueden actuar como prueba en los casos en que se haya producido un presunto robo o intento de allanamiento.