Laŭ la klasifiko, infraruĝaj sensiloj povas esti dividitaj en termikaj sensiloj kaj fotonaj sensiloj.

Termika sensilo

La termika detektilo uzas la detektan elementon por sorbi infraruĝan radiadon por produkti temperaturaltiĝon, kaj tiam akompanita de ŝanĝoj en certaj fizikaj propraĵoj.Mezuri la ŝanĝojn en ĉi tiuj fizikaj ecoj povas mezuri la energion aŭ potencon, kiun ĝi sorbas.La specifa procezo estas jena: La unua paŝo estas sorbi infraruĝan radiadon per la termika detektilo por kaŭzi temperaturaltiĝon;la dua paŝo estas uzi iujn temperaturefikojn de la termika detektilo por konverti la temperaturaltiĝon en ŝanĝon de elektro.Estas kvar specoj de fizikaj posedaĵŝanĝoj ofte uzataj: termistora tipo, termoparo tipo, piroelektra tipo kaj Gaolai pneŭmatika tipo.

# Termisto-tipo

Post kiam la varmo-sentema materialo sorbas infraruĝan radiadon, la temperaturo altiĝas kaj la rezistvaloro ŝanĝiĝas.La grandeco de la rezista ŝanĝo estas proporcia al la sorbita infraruĝa radiada energio.Infraruĝaj detektiloj faritaj ŝanĝante la reziston post kiam substanco sorbas infraruĝan radiadon estas nomitaj termistoroj.Termistoroj estas ofte uzataj por mezuri termikan radiadon.Estas du specoj de termistoroj: metalo kaj duonkonduktaĵo.

R(T)=AT−CeD/T

R(T): rezistvaloro;T: temperaturo;A, C, D: konstantoj kiuj varias laŭ la materialo.

La metala termistoro havas pozitivan temperaturkoeficienton de rezisto, kaj ĝia absoluta valoro estas pli malgranda ol tiu de duonkonduktaĵo.La rilato inter rezisto kaj temperaturo estas esence lineara, kaj ĝi havas fortan alttemperaturan reziston.Ĝi estas plejparte uzita por temperatursimula mezurado;

Semikonduktaĵaj termistoroj estas ĝuste la malo, uzataj por radiado-detekto, kiel alarmoj, fajroprotektaj sistemoj kaj serĉado kaj spurado de termika radiatoro.

# Termoparo tipo

Termoparo, ankaŭ nomita termoparo, estas la plej frua termoelektra detekta aparato, kaj ĝia funkcia principo estas piroelektra efiko.Krucvojo kunmetita de du malsamaj direktistmaterialoj povas generi elektromovan forton ĉe la krucvojo.La fino de la termoparo ricevanta radiadon estas nomita la varma fino, kaj la alia fino estas nomita la malvarma fino.La tielnomita termoelektra efiko, tio estas, se ĉi tiuj du malsamaj konduktilaj materialoj estas konektitaj en buklon, kiam la temperaturo ĉe la du juntoj estas malsama, fluo estos generita en la buklo.

Por plibonigi la sorbadkoeficienton, nigra ora folio estas instalita sur la varma fino por formi la materialon de la termoparo, kiu povas esti metalo aŭ duonkonduktaĵo.La strukturo povas esti aŭ linio aŭ strioforma unuo, aŭ maldika filmo farita per vakuodemetteknologio aŭ fotolitografioteknologio.Ent-specaj termoparoj estas plejparte uzitaj por temperaturmezurado, kaj maldikfilmaj tipo-termoparoj (konsistantaj el multaj termoparoj en serioj) estas plejparte uzitaj por mezuri radiadon.

La tempokonstanto de la termopar-tipa infraruĝa detektilo estas relative granda, do la responda tempo estas relative longa, kaj la dinamikaj trajtoj estas relative malbonaj.La ofteco de la radiadoŝanĝo sur la norda flanko devus ĝenerale esti sub 10HZ.En praktikaj aplikoj, pluraj termoparoj ofte estas ligitaj en serioj por formi termopilon por detekti la intensecon de infraruĝa radiado.

# Piroelektra tipo

Piroelektraj infraruĝaj detektiloj estas faritaj el piroelektraj kristaloj aŭ "feroelektraj" kun polusiĝo.Piroelektra kristalo estas speco de piezoelektra kristalo, kiu havas ne-centrosimetrian strukturon.En la natura stato, la pozitivaj kaj negativaj ŝargaj centroj ne koincidas en certaj direktoj, kaj certa kvanto da polarigitaj ŝargoj formiĝas sur la kristala surfaco, kiu estas nomita spontanea polarizo.Kiam la kristala temperaturo ŝanĝiĝas, ĝi povas igi la centron de la pozitivaj kaj negativaj ŝargoj de la kristalo ŝanĝiĝi, do la polariza ŝargo sur la surfaco ŝanĝiĝas laŭe.Kutime ĝia surfaco kaptas flosajn ŝargojn en la atmosfero kaj konservas elektran ekvilibran staton.Kiam la surfaco de la feroelektra estas en elektra ekvilibro, kiam transruĝaj radioj estas surradiitaj sur ĝia surfaco, la temperaturo de la feroelektra (folio) rapide altiĝas, la polariza intenseco malaltiĝas rapide, kaj la ligita ŝargo akre malpliiĝas;dum la flosanta ŝargo sur la surfaco ŝanĝiĝas malrapide.Ne estas ŝanĝo en la interna ferelektra korpo.

En tre mallonga tempo de la ŝanĝo en la polusintenseco kaŭzita de la temperaturŝanĝo al la elektra ekvilibra stato sur la surfaco denove, troaj ŝvebaj ŝargoj aperas sur la surfaco de la ferroelektra, kio estas ekvivalenta al liberigo de parto de la ŝargo.Tiu ĉi fenomeno nomiĝas piroelektra efiko.Ĉar necesas longa tempo por la senpaga ŝargo neŭtraligi la ligitan ŝargon sur la surfaco, ĝi bezonas pli ol kelkajn sekundojn, kaj la malstreĉiĝotempo de la spontanea polusiĝo de la kristalo estas tre mallonga, ĉirkaŭ 10-12 sekundoj, do la piroelektra kristalo povas respondi al rapidaj temperaturŝanĝoj.

# Gaolai pneŭmatika tipo

Kiam la gaso sorbas infraruĝan radiadon sub la kondiĉo de konservado de certa volumeno, la temperaturo pliiĝos kaj la premo pliiĝos.La grando de la premopliiĝo estas proporcia al la sorbita transruĝa radiada potenco, do la sorbita transruĝa radiada potenco povas esti mezurita.Infraruĝaj detektiloj faritaj per la supraj principoj estas nomitaj gasdetektiloj, kaj la Gao Lai-tubo estas tipa gasdetektilo.

Fotonsensilo

Fotonaj infraruĝaj detektiloj uzas certajn semikonduktaĵmaterialojn por produkti fotoelektrajn efikojn sub la surradiado de infraruĝa radiado por ŝanĝi la elektrajn trajtojn de la materialoj.Mezurante la ŝanĝojn en elektraj trajtoj, la intenseco de infraruĝa radiado povas esti determinita.La infraruĝaj detektiloj faritaj per la fotoelektra efiko estas kolektive nomitaj fotondetektiloj.La ĉefaj trajtoj estas alta sentemo, rapida respondrapideco kaj alta respondfrekvenco.Sed ĝi ĝenerale bezonas funkcii ĉe malaltaj temperaturoj, kaj la detekta bando estas relative mallarĝa.

Laŭ la funkcia principo de la fotondetektilo, ĝi povas esti ĝenerale dividita en eksteran fotodetektilon kaj internan fotodetektilon.Internaj fotodetektiloj estas dividitaj en fotokonduktajn detektilojn, fotovoltaeajn detektilojn kaj fotomagnetoelektrajn detektilojn.

# Ekstera fotodetektilo (PE-aparato)

Kiam lumo okazas sur la surfaco de certaj metaloj, metaloksidoj aŭ duonkonduktaĵoj, se la fotona energio estas sufiĉe granda, la surfaco povas elsendi elektronojn.Ĉi tiu fenomeno estas kolektive nomata fotoelektrona emisio, kiu apartenas al la ekstera fotoelektra efiko.Fototuboj kaj fotomultiplikaj tuboj apartenas al ĉi tiu speco de fotondetektilo.La respondrapideco estas rapida, kaj samtempe, la fotomultipliga tubo produkto havas tre altan gajnon, kiu povas esti uzata por ununura fotona mezurado, sed la ondolongo gamo estas relative mallarĝa, kaj la plej longa estas nur 1700nm.

# Fotokondukta detektilo

Kiam duonkonduktaĵo absorbas okazajn fotonojn, kelkaj elektronoj kaj truoj en la duonkonduktaĵo ŝanĝiĝas de ne-kondukta ŝtato al libera ŝtato kiu povas konduki elektron, tiel pliigante la konduktivecon de la duonkonduktaĵo.Ĉi tiu fenomeno estas nomita la fotokonduktivefiko.Infraruĝaj detektiloj faritaj per la fotokondukta efiko de duonkonduktaĵoj estas nomitaj fotokonduktaj detektiloj.Nuntempe, ĝi estas la plej vaste uzata speco de foton-detektilo.

# Fotovoltaika detektilo (PU-aparato)

Kiam infraruĝa radiado estas surradiita sur la PN-krucvojo de certaj duonkonduktaĵmaterialaj strukturoj, sub la ago de la kampo en la PN-krucvojo, la liberaj elektronoj en la P-areo moviĝas al la N-areo, kaj la truoj en la N-areo moviĝas al la P areo.Se la PN-krucvojo estas malferma, kroma elektra potencialo estas generita ĉe ambaŭ finoj de la PN-krucvojo nomita la foto-elektromova forto.Detektiloj faritaj per uzado de la foto-elektromova fortefiko estas nomitaj fotovoltaecaj detektiloj aŭ krucvojaj infraruĝaj detektiloj.

# Optika magnetelektra detektilo

Magneta kampo estas aplikata flanke al la provaĵo.Kiam la duonkondukta surfaco sorbas fotonojn, la elektronoj kaj truoj generitaj estas disvastigitaj en la korpon.Dum la disvastigprocezo, la elektronoj kaj truoj estas kompensitaj al ambaŭ finoj de la provaĵo pro la efiko de la laterala kampo.Estas ebla diferenco inter ambaŭ finoj.Tiu ĉi fenomeno nomiĝas opto-magnetoelektra efiko.Detektiloj faritaj de foto-magnetoelektra efiko estas nomitaj foto-magneto-elektraj detektiloj (referitaj kiel PEM-aparatoj).