Détecteurs PbS
- Technologie
- Photodétecteurs infrarouges
- Partner
- IR Materials
Les détecteurs infrarouges photoconducteurs PbS sont des détecteurs photoniques monoélément à sels de plomb, conçus pour la détection dans l’infrarouge à ondes courtes jusqu’à environ 3,3 µm. Fabriqués en sulfure de plomb polycristallin, ils modifient leur résistance électrique en réponse au rayonnement infrarouge incident. Leur principal avantage réside dans un fonctionnement fiable à température ambiante, permettant une détection infrarouge économique sans refroidissement cryogénique. Pour obtenir une sensibilité plus élevée et un bruit plus faible, des versions à refroidissement thermoélectrique sont disponibles en configurations 2 W et 3 W. La gamme comprend plusieurs surfaces actives, de 1 × 1 mm à 10 × 10 mm, ainsi que des options de boîtier flatplate, en boîtier hermétique métallique et avec lentille. Les applications typiques incluent la spectroscopie, l’analyse des gaz et de l’humidité, la détection de flamme et la surveillance des procédés industriels. Grâce à leur réponse rapide, à leurs bonnes performances à température ambiante et à une détectivité pouvant atteindre environ 3 × 10^11 Jones pour les versions refroidies, les détecteurs PbS constituent une solution SWIR compacte et polyvalente.
Les détecteurs infrarouges PbS sont des capteurs IR photoconducteurs conçus pour la détection dans l’infrarouge à ondes courtes, d’environ 1 µm à 3,3 µm. Ils offrent un équilibre pratique entre sensibilité, rapidité et coût, ce qui en fait un excellent choix pour les instruments nécessitant une détection IR fiable sans refroidissement cryogénique.
Cette gamme comprend des éléments plats non refroidis, des détecteurs en boîtier hermétique, des variantes avec lentille, ainsi que des capteurs PbS refroidis TE pour les applications exigeant un bruit réduit et une meilleure détectivité. Les applications typiques incluent la spectroscopie, l’analyse des gaz et de l’humidité, la surveillance de flamme et le contrôle des procédés industriels.
Caractéristiques de la gamme
Un aperçu général de ce que cette gamme offre
- Large réponse spectrale (≈1–3,3 µm) : couvre la plage SWIR pour détecter les substances pertinentes et les événements thermiques dans cette bande.
- Haute sensibilité à température ambiante : permet des conceptions de systèmes plus simples et plus économiques, sans refroidissement obligatoire.
- Refroidissement thermoélectrique en option : les versions refroidies 2 W et 3 W réduisent le bruit et améliorent la détectivité pour les mesures de signaux faibles.
- Réponse photoconductrice rapide : les détecteurs non refroidis peuvent atteindre des temps de réponse d’environ 100 µs.
- Fonctionnement stable en environnements chauds : température de l’élément détecteur spécifiée jusqu’à environ +65 °C.
- Plusieurs surfaces actives disponibles : des dimensions de 1 × 1 mm à 10 × 10 mm pour répondre à différents besoins de sensibilité et de champ de vision.
- Formats de boîtier flexibles : disponibles sous forme de puces plates, de boîtiers métalliques hermétiques et de versions avec lentille.
- Thermistance intégrée en option : disponible sur les modèles refroidis pour la surveillance et le contrôle de la température.
Options non refroidies
- Éléments plats nus
- Versions en boîtier hermétique
- Variantes de détecteur avec lentille
- Excellentes performances à température ambiante
Options refroidies TE
- Versions avec refroidisseur 2 W et 3 W
- Bruit de détecteur réduit
- Détectivité plus élevée jusqu’à environ 3 × 10^11 Jones
- Intégration optionnelle d’une thermistance
Applications typiques
- Instruments de spectroscopie
- Analyseurs de gaz et d’humidité
- Détection de flamme
- Contrôle des procédés industriels
- Instruments IR portables et de terrain
Téléchargements
pour Détecteurs PbS
Qu’est-ce qu’il y a dans cette gamme ?
Toutes les variantes de la gamme et une comparaison de ce qu’elles offrent
| Catégorie de détecteur | Puissance de refroidissement typique à/près du refroidissement maximal | Référence du modèle | Taille de l’élément (mm) | Longueur d’onde du signal de crête (μm) | D* (λpk, 630 Hz, 1 Hz) (cm Hz¹ᐟ² W⁻¹) | Blackbody D* (500 K, 630 Hz, 1 Hz) (cm Hz¹ᐟ² W⁻¹) | Réponse minimale (V/W) | Réponse typique (V/W) | Résistance d’obscurité (MΩ) | Constante de temps (μsec) | Température de fonctionnement (°C) | ΔT au refroidissement maximal (°C) | Options de boîtier standard |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Détecteurs flatplate | Sans objet | A1 | 1 × 1 | 2,4 typ. | 8,0 × 10¹⁰ min ; 1,0 × 10¹¹ typ. | 1,0 × 10⁸ min ; 1,5 × 10⁹ typ. | 530000 | 800000 | 0,2–3,5 | 100–400 | 25 | N/A | Flatplate |
Détecteurs flatplate | Sans objet | A2 | 2 × 2 | 2,4 typ. | 8,0 × 10¹⁰ min ; 1,0 × 10¹¹ typ. | 1,0 × 10⁸ min ; 1,5 × 10⁹ typ. | 270000 | 400000 | 0,2–3,5 | 100–400 | 25 | N/A | Plaque plane |
Détecteurs à plaque plane | Non applicable | A3 | 3 × 3 | 2,4 typ. | 8,0 × 10¹⁰ min ; 1,0 × 10¹¹ typ. | 1,0 × 10⁸ min ; 1,5 × 10⁹ typ. | 170000 | 260000 | 0,2–3,5 | 100–400 | 25 | N/A | Plaque plane |
Détecteurs à plaque plane | Non applicable | A6 | 6 × 6 | 2,4 typ. | 7,0 × 10¹⁰ min | 1,0 × 10⁸ min ; 1,5 × 10⁹ typ. | 90000 | 140000 | 0,2–3,5 | 100–400 | 25 | N/A | Plaque plane |
Détecteurs à plaque plane | Non applicable | A10 | 10 × 10 | 2,4 typ. | 6,0 × 10¹⁰ min | 1,0 × 10⁸ min ; 1,5 × 10⁹ typ. | 50000 | 75000 | 0,2–3,5 | 100–400 | 25 | N/A | Plaque plane |
Détecteurs encapsulés pour température ambiante | Non applicable | A1-5 | 1 × 1 | 2,4 typ. | 8,0 × 10¹⁰ min ; 1,0 × 10¹¹ typ. | 1,0 × 10⁸ min ; 1,5 × 10⁹ typ. | 530000 | 800000 | 0,2–3,5 | 100–400 | 25 | N/A | TO-5 |
Détecteurs encapsulés pour température ambiante | Non applicable | A2-5 | 2 x 2 | 2,4 typ | 8,0×10¹⁰ min ; 1,0×10¹¹ typ | 1,0×10⁸ min ; 1,5×10⁹ typ | 270000 | 400000 | 0,2–3,5 | 100–400 | 25 | N/A | TO-5 |
Détecteurs encapsulés pour température ambiante | Non applicable | A3-5 | 3 x 3 | 2,4 typ | 8,0×10¹⁰ min ; 1,0×10¹¹ typ | 1,0×10⁸ min ; 1,5×10⁹ typ | 170000 | 260000 | 0,2–3,5 | 100–400 | 25 | N/A | TO-5 |
Détecteurs encapsulés pour température ambiante | Non applicable | A6-8 | 6 x 6 | 2,4 typ | 7,0×10¹⁰ min | 1,0×10⁸ min ; 1,5×10⁹ typ | 90000 | 140000 | 0,2–3,5 | 100–400 | 25 | N/A | TO-8 |
Détecteurs encapsulés pour température ambiante | Non applicable | A10-3 | 10 x 10 | 2,4 typ | 6,0×10¹⁰ min | 1,0×10⁸ min ; 1,5×10⁹ typ | 50000 | 75000 | 0,2–3,5 | 100–400 | 25 | N/A | TO-3 |
Détecteurs à lentille pour température ambiante | Non applicable | A1-5(M)-L | 1 x 1 | 2,4 typ. | 2,5×10¹¹ min. | Non spécifié sur la page source | 2000000 | 2400000 | 0,2–3,5 | 100–400 | 23 | N/A | Lentille demi-bille / embase TO-5 |
Détecteurs à lentille pour fonctionnement à température ambiante | Non applicable | A1-5(M)-LF | 1 × 1 | 2,4 typ. | 6×10¹¹ min. | Non spécifié sur la page source | 6000000 | 7200000 | 0,2–3,5 | 100–400 | 23 | N/A | Lentille sphérique complète / embase TO-5 |
Détecteurs refroidis TE 2 watts | 0,9 volt à 1,2 ampère | A1-7C3T | 1 × 1 | 2,5 typ. | 1,0×10¹¹ min. ; 1,5×10¹¹ typ. | 2,2×10⁹ min. ; 4,2×10⁹ typ. | 1300000 | 2000000 | 2,0–15,0 | 1250–2500 | -35 | 55 min. ; 60 typ. | TO-37 |
Détecteurs refroidis TE 2 watts | 0,9 volt à 1,2 ampère | A2-7C3T | 2 × 2 | 2,5 typ. | 1,0×10¹¹ min. ; 1,5×10¹¹ typ. | 2,2×10⁹ min. ; 4,2×10⁹ typ. | 660000 | 1000000 | 2,0–15,0 | 1250–2500 | -35 | 55 min. ; 60 typ. | TO-37 |
Détecteurs refroidis TE 2 watts | 0,9 volt à 1,2 ampère | A3-7C3T | 3 × 3 | 2,5 typ. | 1,0×10¹¹ min. ; 1,5×10¹¹ typ. | 2,2×10⁹ min. ; 4,2×10⁹ typ. | 430000 | 640000 | 2,0–15,0 | 1250–2500 | -35 | 55 min. ; 60 typ. | TO-37 |
Détecteurs refroidis TE 3 W | 1,8 volt à 1,2 ampère | A1-8C4T | 1 × 1 | 2,7 typ. | 2,0×10¹¹ min ; 3,0×10¹¹ typ. | 2,9×10⁹ min ; 5,2×10⁹ typ. | 1400000 | 2100000 | 2,0–20,0 | 1750–3500 | -50 | 70 min ; 75 typ. | TO-8, TO-66 |
Détecteurs refroidis TE 3 W | 1,8 volt à 1,2 ampère | A2-8C4T | 2 × 2 | 2,7 typ. | 2,0×10¹¹ min ; 3,0×10¹¹ typ. | 2,9×10⁹ min ; 5,2×10⁹ typ. | 700000 | 1100000 | 2,0–20,0 | 1750–3500 | -50 | 70 min ; 75 typ. | TO-8, TO-66 |
Détecteurs refroidis TE 3 W | 1,8 volt à 1,2 ampère | A3-8C4T | 3 × 3 | 2,7 typ. | 2,0×10¹¹ min ; 3,0×10¹¹ typ. | 2,9×10⁹ min ; 5,2×10⁹ typ. | 430000 | 650000 | 2,0–20,0 | 1750–3500 | -45 | 70 min ; 75 typ. | TO-8, TO-66 |
Détecteurs refroidis TE 3 W | 1,8 volt à 1,2 ampère | A6-8C2T | 6 × 6 | 2,7 typ. | 1,0×10¹¹ min | 2,9×10⁹ min ; 5,2×10⁹ typ. | 240000 | 360000 | 2,0–20,0 | 1750–3500 | -25 | 50 min ; 55 typ. | TO-8, TO-66 |
Modèles représentatifs à température ambiante
- A1 / A1-5 : 1 × 1 mm, pic à 2,4 µm, D* jusqu’à 1,0 × 10^11 typ.
- A2 / A2-5 : 2 × 2 mm, pic à 2,4 µm, D* jusqu’à 1,0 × 10^11 typ.
- A3 / A3-5 : 3 × 3 mm, pic à 2,4 µm, D* jusqu’à 1,0 × 10^11 typ.
- A6 / A6-8 : 6 × 6 mm, D* à partir de 7,0 × 10^10 min.
- A10 / A10-3 : 10 × 10 mm, D* à partir de 6,0 × 10^10 min.
Modèles refroidis représentatifs
- Refroidissement TE 2 W : températures du détecteur jusqu’à environ –35 °C et ΔT jusqu’à environ 60 K
- Refroidissement TE 3 W : températures du détecteur jusqu’à environ –50 °C et ΔT jusqu’à environ 75 K
- Variantes avec lentille : options à lentille sphérique complète et demi-sphérique pour améliorer la collecte du signal
- Option thermistance : disponible sur les ensembles refroidis pour la surveillance et le contrôle
FAQs
pour Détecteurs PbS
Les détecteurs photoconducteurs PbS sont sensibles aux longueurs d’onde infrarouges d’environ 1 µm à 3,2–3,3 µm. Ils couvrent ainsi la plage de l’infrarouge à ondes courtes (SWIR). Leur réponse maximale se situe généralement autour de 2,2–2,4 µm.
Un détecteur PbS refroidi par TE fonctionne à une température de service plus basse, ce qui réduit le bruit et améliore la sensibilité. Par rapport à un fonctionnement à température ambiante, les versions refroidies peuvent faire passer la détectivité d’environ 1 × 10^11 à près de 3 × 10^11 Jones, ce qui les rend particulièrement adaptées aux mesures de faibles signaux ou à plus longue distance.
Les détecteurs PbS non refroidis sont rapides, avec des constantes de temps électriques typiques d’environ 100–300 µs. Les versions refroidies par TE sont plus lentes, généralement dans la plage de 1–3 ms, mais restent adaptées à de nombreuses applications de spectroscopie, de surveillance des gaz et de détection rapide d’événements.
Non. L’un des principaux avantages des détecteurs infrarouges PbS est qu’ils peuvent fonctionner efficacement à température ambiante. Le refroidissement est optionnel et principalement utilisé lorsque l’application exige un bruit plus faible ou une détectivité plus élevée.
Oui. Les détecteurs PbS sont spécifiés pour fonctionner de manière stable jusqu’à environ +65 °C au niveau de l’élément détecteur. Ils conviennent donc aux environnements industriels chauds, à condition de rester dans les limites de température spécifiées.
Les applications typiques incluent la spectroscopie IR, les spectrophotomètres, les analyseurs de gaz, les analyseurs d’humidité, les détecteurs de flamme, les systèmes de surveillance de procédés et d’autres instruments industriels ou scientifiques nécessitant des photodétecteurs SWIR compacts.
Les détecteurs PbS couvrent des longueurs d’onde infrarouges plus courtes, généralement d’environ 1–3 µm, et sont couramment utilisés à température ambiante. Les détecteurs PbSe s’étendent davantage dans le moyen infrarouge, souvent jusqu’à environ 4–5,5 µm, ce qui les rend mieux adaptés aux applications de détection de gaz à plus grande longueur d’onde, comme la détection du CO₂.
Un détecteur PbS se comporte comme une résistance variable dont la résistance change en fonction du rayonnement IR incident. Il est généralement polarisé par une tension continue, utilisé avec une résistance de charge en série, et lu au moyen d’un amplificateur de tension ou d’un amplificateur transimpédance. Les versions refroidies peuvent également intégrer une thermistance pour la surveillance ou la stabilisation de la température.
