热释电红外传感器光学滤镜 热释电红外传感器光学滤镜是覆盖在热释电红外传感器感光元件前方的特殊光学元件，其主要功能是筛选特定波长的红外辐射，以提高探测的准确性和抗干扰能力。 红外辐射的基本特性 所有高于绝对零度（-273.15°C）的物体都会发射红外辐射，其波长范围通常为0.75μm至1000μm。人体辐射的红外能量主要集中在8μm至14μm的波段，而环境中的太阳光、白炽灯等会发出大量可见光和近红外干扰（波长＜7μm）。光学滤镜通过材料特性与镀膜设计，仅允许目标波段的红外线通过。 滤镜的构造与工作原理 光学滤镜通常由硅、锗等红外透射材料制成，表面镀有多层干涉膜。其工作原理基于 干涉效应 ：当不同波长的红外光照射到镀膜层时，特定波长的光因干涉相长而增强透射，其他波长的光因干涉相消被反射或吸收。例如，人体探测滤镜会精确设计为8μm-14μm的通带，阻挡紫外、可见光及短波红外干扰。 关键参数与性能影响 透过率 ：目标波段（如8μm-14μm）的透光效率需＞80%，非目标波段透过率需＜5%。 截止深度 ：对干扰波段的抑制能力，通常要求阻带衰减＞90%。 角度依赖性 ：入射光角度偏离垂直方向时，通带中心波长会向短波方向偏移，需通过膜系设计补偿。 环境耐受性 ：镀膜需具备防潮、耐腐蚀特性，避免湿热环境下性能衰减。 实际应用中的优化设计 在安防传感器中，滤镜常与菲涅尔透镜组合使用：透镜聚焦多区域红外信号至传感器，滤镜则剔除环境杂散光。例如，通过增加 抗反射镀膜 可减少表面反射损失，提升信噪比；而采用 硬碳保护膜 可防止指纹或灰尘影响透光率。此外，车载传感器会额外集成 太阳光阻挡层 ，以应对强烈日光中的近红外成分。 技术发展趋势 新型 智能光谱选择滤镜 正在兴起，例如通过MEMS技术实现电控可调通带，使单传感器可切换探测人体、火焰或工业设备等不同目标。同时，超表面光学结构的研究有望将滤镜厚度从毫米级降至微米级，直接集成于传感器芯片表面。