焦電効果。スキーム、説明

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焦電効果。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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焦電効果は、温度が変化したとき（加熱中と冷却中の両方）に結晶の表面に電荷が現れることです。この効果は古くから知られており、いずれにせよ、太陽光線による加熱に対するトルマリンの反応は、F. Epinus (1762) と I. Wilke (1768) によって研究されました。放射線受信器としての焦電体は非常に高い感度を持ち、放射線束の変動成分にのみ反応し、非常に広い周波数範囲を持ちます。

焦電体の主な用途は、赤外線、紫外線、ミリ波などのさまざまな周波数の放射線の検出と測定、および温度測定です。焦電体は、暗視装置、防犯警報装置、火災警報器、およびさまざまな物理装置に使用されます。

焦電体の特性は、温度が 1 度変化したときの結晶面の電位の変化を決定する焦電係数 γm です。したがって、たとえば、1×1×1 cmの酸化亜鉛の立方体では、温度が750度変化すると10000 Vの電位が現れ、同じ硫酸トリグリシンの結晶では10 Vの電位が現れます。ただし、これらの電気信号のエネルギーは非常に小さい (それぞれ XNUMX^-7 そして、10^-4 J) しかし、最新の電気測定機器 (オペアンプを含む) により、この非常に高い感度を使用することが可能になります。

さまざまな焦電体の比較特性を表に示します。R は材料の密度、γm は焦電係数、S は波の透過スペクトル範囲 (マイクロメートル) です。

焦電効果

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