光声效应(photoacousTIceffect)在19世纪被发现,它能够将光转换成声响。当物质遭到周期性强度调制的光照耀时,发生声信号的现象。用光照耀某种媒质时,因为媒质对光的吸收会使其内部的温度改动然后引起媒质内某些区域结构和体积改变;当选用脉冲光源或调制光源时,媒质温度的升降会引起媒质的体积涨缩,因而能够向外辐射声波。这种现象称为光声效应。
光声效应被使用于非分散性红外吸收光谱(NDIRNon-DispersiveInfraRed)等设备中,NDIR是第一个运用这种效应检测气体的商用设备。NDIR是一种根据气体吸收理论的办法。红外光源宣布的红外辐射经过必定浓度待测的气体吸收之后,与气体浓度成正比的光谱强度会发生改变,因而求出光谱光强的改变量就能够反表演待测气体的浓度。
调制光强度会发生周期性的压力改变,这种改变可经过像麦克风这样的声响检测设备来丈量的。比较光声效应不同完成方法的规范包含选择性、灵敏度和尺度。
跟着当今人们对修建功率的不断提高,空气流动性也随之下降。可能会导致氧气削减以及二氧化碳(CO2)浓度的累积。经过检测有害气体水平能够防备健康问题。根据光声光谱(PAS),英飞凌公司开发了XENSIVPAS环境传感器,就用于检测CO2浓度。微型化传感器克服了现有的尺度、本钱和功能应战。
运用一个高灵敏度的MEMS麦克风作为探测器和集成印刷电路板(PCB)的规划比商用的CO2传感器削减了75%以上的空间需求。PCB上的集成(在14×13.8×7.5mm²模块中)了包含PAS传感器和探测器、红外光源和光学滤波器、用于信号和算法处理的微操控器以及驱动红外源的MOSFET芯片。
传感器中的IM69D130MEMS麦克风以69dB(a)的信噪比(SNR)检测CO2分子发生的压力改变。
除了智能家居和楼宇自动化使用,如按需操控的通风体系、空气净化器和恒温器,PAS传感器具有体积小、本钱低一级特色,适用于车内空气质量监测。
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