Pryoelektrisches Infrarot ist eine passive Infrarot (PIR)-Technologie, die eine Änderung der Strahlung von lebenden Organismen und unbelebter Materie erkennen kann. Es wandelt infrarote Lichtwellen, die unterhalb des für den Menschen sichtbaren Lichtbereichs liegen, über ein spezielles kristallines Material in Elektrizität um. Wenn sich die Frequenz der Lichtwellen ändert, kann die elektrische Änderung verwendet werden, um unter anderem ein Relais in einem Stromkreis zu versorgen, das ein Signal sendet, das einen Alarm auslösen kann.
Das in pyroelektrischen Infrarotprodukten verwendete kristalline Material kann aus verschiedenen Substanzen bestehen. Einige von ihnen umfassen Galliumnitrid, Cäsiumnitrat, Kobaltphthalocyanin und Polyvinylfluoride. Alle diese Substanzen sind in der Lage, einen schwachen elektrischen Strom zu erzeugen, wenn die Infrarotstrahlung um sie herum zunimmt.
Die häufigste Anwendung dieser Technologie sind Bewegungserkennungssensoren. Viele dieser Melder und Sensoren werden in Einbruchmeldeanlagen eingesetzt. Sie können so konfiguriert werden, dass sie die spezifische Menge an Infrarotstrahlung erfassen, die Menschen erzeugen – im Bereich von 9.4 Mikrometern – Millionstel eines Meters. Typischerweise nimmt ein pyroelektrischer Infrarot-Bewegungsmelder jede Infrarotstrahlung im Bereich von 14 bis XNUMX Mikrometer auf.
Die übliche Konfiguration eines pyroelektrischen Infrarotdetektors umfasst oft eine Fresnel-Linse, die das Infrarotlicht auf das kristalline Material fokussiert. Wenn die Lichtmenge im richtigen Bereich liegt, um die mögliche Anwesenheit eines Eindringlings anzuzeigen, wird das kristalline Material aufgeladen. Diese Ladung ist meist sehr gering und wird dann von einem Feldeffekttransistor (FET) verstärkt. Der verstärkte Leistungspegel kann dann über eine elektrische Schaltung an eine Sirene, Lichter oder einen automatisierten Anruf gesendet werden, der die örtlichen Strafverfolgungsbehörden kontaktieren kann.
Andere Anwendungen der pyroelektrischen Infrarottechnologie finden häufig in industriellen Umgebungen statt. PIR-Sensoren können verwendet werden, um das Vorhandensein verschiedener Gase und Erdöllecks zu erkennen. Daher sind sie oft Teil der Sicherheitssysteme in Ölraffinerien, in Stahlwerken und anderen Industrien, die Gase verwenden oder raffinieren. Darüber hinaus können PIR-Sensoren zur Erkennung von Flammen, in Atemanalysegeräten, die das Vorhandensein von Alkohol überprüfen, in einigen Arten von medizinischen Geräten und für Wassersicherheitstests verwendet werden.
Verbesserungen in der Nanotechnologie haben die Entwicklung pyroelektrischer Infrarotdetektoren mit eingebauten Kameras ermöglicht. Diese können verwendet werden, um Bilder von Einbrechern zu erfassen, die dann an die Strafverfolgungsbehörden weitergeleitet werden können. Die Bilder können auch als Beweismittel in Fällen dienen, in denen ein mutmaßlicher Einbruch oder ein versuchter Einbruch stattgefunden hat.