Che cos’è l’infrarosso piroelettrico?

L’infrarosso prioelettrico è una tecnologia a infrarossi passivi (PIR) in grado di rilevare un cambiamento nella radiazione emessa da organismi viventi e materia inanimata. Converte le onde luminose infrarosse, che sono al di sotto della gamma di luce che gli esseri umani possono vedere, in elettricità tramite uno speciale materiale cristallino. Quando la frequenza delle onde luminose cambia, il cambiamento elettrico può essere utilizzato per alimentare un relè su un circuito, inviando un segnale che può suonare un allarme, tra gli altri usi.

Il materiale cristallino utilizzato nei prodotti a infrarossi piroelettrici può essere costituito da varie sostanze. Alcuni di questi includono nitruro di gallio, nitrato di cesio, ftalocianina di cobalto e fluoruri di polivinile. Tutte queste sostanze sono in grado di generare una corrente elettrica di basso livello quando la radiazione infrarossa intorno a loro aumenta.

L’uso più comune di questa tecnologia è nei sensori di rilevamento del movimento. Molti di questi rilevatori e sensori sono utilizzati negli allarmi antifurto. Possono essere configurati per rilevare la quantità specifica di radiazioni infrarosse che gli esseri umani generano – nell’intervallo di 9.4 micron – milionesimi di metro. In genere, un rilevatore di movimento a infrarossi piroelettrico rileva qualsiasi radiazione infrarossa nell’intervallo da 14 a XNUMX micron.

La configurazione usuale di un rivelatore a infrarossi piroelettrico include spesso una lente di Fresnel, che focalizza la luce infrarossa sul materiale cristallino. Quando la quantità di luce è nell’intervallo giusto per indicare la possibile presenza di un intruso, il materiale cristallino si carica. Questa carica è solitamente molto bassa e viene poi amplificata da un transistor ad effetto di campo (FET). Il livello di potenza amplificato può quindi essere inviato, tramite circuiti elettrici, a una sirena, luci o una chiamata automatica, che può contattare le forze dell’ordine locali.

Altri usi della tecnologia a infrarossi piroelettrici si verificano spesso in ambienti industriali. I sensori PIR possono essere utilizzati per rilevare la presenza di vari gas e perdite di petrolio. Pertanto, spesso fanno parte dei sistemi di sicurezza nelle raffinerie di petrolio, nelle acciaierie e in altre industrie che utilizzano o raffinano i gas. Inoltre, i sensori PIR possono essere utilizzati per rilevare le fiamme, negli analizzatori del respiro che controllano la presenza di alcol, in alcuni tipi di apparecchiature mediche e per i test di sicurezza dell’acqua.

I miglioramenti nella nanotecnologia hanno consentito lo sviluppo di rivelatori piroelettrici a infrarossi con telecamere integrate. Questi possono essere impiegati per catturare immagini di intrusi, che possono poi essere trasmesse alle forze dell’ordine. Le immagini possono fungere anche da prova nei casi in cui si sia verificato un presunto furto con scasso o un tentativo di effrazione.