热释电效应。 无线电电子电气工程百科全书
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热释电效应是当温度变化时(在加热和冷却过程中)晶体表面出现电荷。 这种效应早已为人所知,无论如何,F. Epinus (1762) 和 I. Wilke (1768) 研究了电气石对阳光加热的反应。 作为辐射接收器,热释电体具有非常高的灵敏度,它们仅响应辐射通量的可变分量并且具有非常宽的频率范围。
热释电的主要应用是检测和测量各种频率的辐射:红外线、紫外线、毫米波,以及温度测量。 热释电用于夜视设备、防盗警报器、火灾警报器和各种物理设备。
热电体的一个特性是热电系数 γm,它决定了温度变化一度时晶体表面电势的变化。 因此,例如,在尺寸为 1x1x1 cm 的氧化锌立方体上,当温度变化 1 度时,会出现 750 V 的电势,而在硫酸三甘氨酸的同一晶体上则会出现 10000 V 的电势。尽管这些电信号的能量为非常小(分别为 10-7 和10-4 J),但现代电测仪器(包括运算放大器)使得使用这种异常高的灵敏度成为可能。
表中给出了各种热释电体的比较特性,其中R是材料的密度,γm是热释电系数,S是波传输的光谱范围(以微米为单位)。
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