¿Qué es un Sensor Infrarrojo Piroeléctrico?
Los sensores infrarrojos piroeléctricos son dispositivos que aprovechan el efecto piroeléctrico para la detección de radiación infrarroja, como el calor generado por el cuerpo humano o un objeto. Este efecto se produce en materiales ferroeléctricos, como minerales de silicato y ácido tartárico, cuando se les aplica calor y generan una polarización interna.
Estos sensores son ampliamente utilizados en todo el mundo y se aplican en sistemas de seguridad, como alarmas de movimiento, así como en iluminadores de movimiento.
Usos de los Sensores Infrarrojos Piroeléctricos
Los sensores infrarrojos piroeléctricos son dispositivos que detectan la radiación infrarroja de un objeto calentado para detectar a una persona u objeto que sea una fuente de calor.
Los sensores infrarrojos piroeléctricos compactos y de alto rendimiento están ampliamente disponibles y se utilizan en una gran variedad de situaciones en las que se requieren sensores. Hay muchos ejemplos de alarmas contra intrusos e iluminadores sensibles al movimiento, principalmente con fines de seguridad. En los últimos años, los sensores infrarrojos piroeléctricos también se han utilizado en los hogares en general para detectar personas en equipos de aire acondicionado y calefacción, televisores y dispositivos IoT.
Principios de los Sensores Infrarrojos Piroeléctricos
El efecto piroeléctrico se basa en la generación de una carga eléctrica en la superficie de un cristal dieléctrico cuando se calienta. Este fenómeno ocurre debido a la polarización de moléculas en la superficie del dieléctrico, que responden al aumento de temperatura y generan cargas en la superficie. Sin embargo, estas cargas superficiales no pueden responder inmediatamente, lo que significa que aparecen solo cuando la polarización se relaja.
Al conectar una carga de alta impedancia a los electrodos en ambos lados del dieléctrico, se produce una corriente entre ellos, conocida como corriente piroeléctrica. Esta corriente detecta la carga generada en la superficie y, como resultado, el efecto piroeléctrico se utiliza como sensor cuando se aplica energía térmica externa.
En los sensores infrarrojos piroeléctricos, la radiación infrarroja emitida por una fuente de calor externa se dirige hacia el sensor mediante una lente óptica, como la lente de Fresnel. Además, se emplean filtros ópticos para evitar la interferencia de la luz solar u otras fuentes de iluminación. La salida del sensor se transmite a través de un amplificador, que amplifica la señal para su detección y análisis. Esta tecnología se ha vuelto ampliamente utilizada en diversas aplicaciones, incluyendo sistemas de seguridad y detección de movimiento.