Um detector infravermelho é um detector que reage à radiação infravermelha (IR). Os dois principais tipos de detectores são térmicos e fotônicos (fotodetectores).
Os efeitos térmicos da radiação infravermelha incidente podem ser seguidos por muitos fenômenos dependentes da temperatura. Bolômetros e microbolômetros são baseados em variações de resistência. Termopares e termoelementos utilizam o efeito termoelétrico. As células de Golay seguem a expansão térmica. Os detectores piroelétricos são os mais comuns em espectrômetros IR.
O tempo de resposta e a sensibilidade dos detectores de fótons podem ser muito maiores, mas geralmente precisam ser resfriados para reduzir o ruído térmico. Os materiais neles contidos são semicondutores com intervalos de banda estreitos. O acidente com fótons IR pode causar excitação eletrônica. Nos detectores fotocondutores, a resistividade do elemento detector é monitorada. Os detectores fotovoltaicos contêm uma junção pn na qual a corrente fotoelétrica é exibida na iluminação.
Infravermelho ou simplesmente Infravermelho ou IR é uma radiação eletromagnética (EMR) com comprimentos de onda maiores que a luz visível e, portanto, invisível, embora às vezes chamada de luz infravermelha genérica. Ele se estende do raio nominal vermelho do espectro visível de 700 nanômetros (frequência 430 THz) a 1 milímetro (300 GHz) (embora os lasers de pulso especiais permitam que as pessoas detectem radiação IR de até 1050 nm). EMR, os IRs carregam energia radiante e se comportam tanto como uma onda quanto como uma partícula quântica, o fóton.
O infravermelho foi descoberto em 1800 pelo astrônomo Sir William Herschel, que descobriu um tipo de radiação invisível no espectro de energia mais baixa em comparação com a luz vermelha por seu efeito em um termômetro. Mais da metade da energia solar total terminou na Terra na forma de infravermelho. O equilíbrio entre a radiação infravermelha absorvida e emitida tem um efeito crítico no clima da Terra.
A radiação infravermelha é emitida ou absorvida pelas moléculas quando ela altera seus movimentos vibracionais rotativos. Ele excita os modos vibracionais em uma molécula, alterando o momento dipolar, tornando-se uma faixa de frequência útil para estudar esses estados energéticos para as moléculas de simetria corretas. A espectroscopia infravermelha examina a absorção e transmissão de fótons no infravermelho.
A radiação infravermelha é usada em aplicações industriais, científicas e médicas. Dispositivos de visão noturna que utilizam iluminação infravermelha próxima permitem a observação de humanos ou animais sem que o observador seja detectado. A astronomia infravermelha usa telescópios baseados em sensores para penetrar áreas empoeiradas do espaço, como nuvens moleculares, detectar objetos como planetas e ver objetos que foram abalados em vermelho desde os primeiros dias do universo. Câmeras infravermelhas são usadas para detectar perda de calor em sistemas isolados, observar alterações na corrente sanguínea da pele e detectar superaquecimento de dispositivos elétricos.
A imagem térmica infravermelha é amplamente utilizada para fins militares e civis. As aplicações militares incluem aquisição de alvos, vigilância, visão noturna, adaptação e rastreamento. Pessoas com temperatura corporal normal irradiam principalmente em comprimentos de onda em torno de 10 μm (micrômetros).
Os usos não militares incluem análise de eficiência térmica, monitoramento ambiental, inspeções de instalações industriais, detecção remota de temperatura, comunicação sem fio de curta distância, espectroscopia e previsão do tempo.
