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各种红外光电设备之所以能够“看到”红外光，是因为他们有一个专门对红外线敏感的“眼睛”，人们通常把这种对红外光敏感的元件叫做红外探测器。红外探测器就是能够把入射的微弱红外光转换为电子线路可以测量的电信号的光电转换器件。它与人们熟悉的太阳能电池有着相似之处：他们完成的任务都是把光转变为电。但是，太阳能电池主要对可见光敏感，而红外探测器的敏感对象是红外光。
事实上，对于整个电磁波，不同的波段有不同的敏感元件。对于这些元件有时人们称之为探测器，有时又叫做传感器或敏感器。这里我们主要看一看红外波段都有哪些探测器。
我们知道，红外光具有很强的热效应，当红外光照到探测器上被吸收后，吸收体的温度就会有所升高，利用这一特点，人们制备了多种探测器。例如，利用温差电动势原理的热点堆红外探测器、利用热释电效应的红外热电探测器、以及利用电阻率随温度变化的热敏电阻等。由于这种探测的机理是热学的变化，因此当红外光照射到探测器上以后，探测器的响应有一定的滞后，时间一般有毫秒到秒不等。当前，人们为了探测器的灵敏度和规模进一步提高，科学家们在研制一种叫做“微测辐射热计”的红外探测器的过程中，利用微机械的方法，把微小的探测灵敏元用细细“腿”从衬底上支撑起来，这样当红外光照射到探测灵敏元上，由于其具有近似悬空的结构，热量不容易散失掉，因此可以得到相对较高的温升，也就是提高了探测的灵敏度。由于这种方法，与硅的大规模集成电路工艺基本兼容，因此有希望做成大规模的探测器阵列。对于热探测器而言，一般地对红外光的波长没有太多的选择性。另外，热探测器可以在室温下很好地工作。
除了热探测器以外，还有一类探测器的工作机理是利用了红外光子与探测器物质中的电子相互作用的原理，我们把这些探测器成为红外光子探测器。在这些过程中，由于不同波长的红外光子具有不同的光子能量，对于某一特定的物质，存在着一个特定的红外波长，如果红外光波长大于这一波长，光子与物质相互作用的程度较弱，因此无法探测，这一特定波长就叫做探测器的响应截止波长。因此，光子探测器一般都工作在特定的波段。
光子探测器与热探测器相比较，由于其探测的基本原理属于所谓的“量子型”的，器件对红外的敏感度优值（称为探测率）比较高，通常被用于需要高灵敏探测的仪器中。不过，光子探测器，尤其是中、长波红外探测器，通常要求工作于深低温，所以一般要采用制冷机或者液氮将他们的工作温度降到零下190℃左右，这给一般应用增加了一些麻烦。
但是，光子探测器具有响应速度快的特点，它的响应时间一般在微秒或纳秒的数量级，因此一些快速测量的场合，只能采用光子型探测器。譬如，随着我国铁路系统火车不断提速，列车轴温测量红外系统的探测器已经从原来的热探测器逐渐更换为半导体致冷的光子型红外探测器，其原因就是原有的热探测器的毫秒级的响应时间已经来不及测量靠得较近的两个火车轮轴的温度。
随着应用的发展以及探测器的研究开展，目前的红外探测器已经从单元的器件朝着多元面阵发展，美国等发达国家已经研制出了2048×2048元（400万像素）的红外面阵器件，这样的面阵器件非常类似于大家熟知的数码相机中的CMOS或CCD传感器，由于这类器件工作是一般安放在成像透镜的焦面上，所以它们又被叫做红外焦平面器件（IRFPA）。另外，科学家们也在研究利用一只器件同时探测不同波段的红外信号，若与可见光器件做个类比，也就是红外的“彩色CCD”。随着红外焦平面技术的发展，或许不久的将来，我们会从电器店买到方便、实用的红外彩色照相机，有了它，即使伸手不见五指的黑夜里，也可以看到活动的人和动物。
总之，我们坚信，红外技术是一种拓宽人们感知世界能力的技术，势必将为人类做出更多的贡献。
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