圖1  主動(dòng)紅外探測(cè)器的原理圖

由圖1知，主動(dòng)紅外探測(cè)器的發(fā)射機(jī)發(fā)出一束經(jīng)調(diào)制的紅外光束，被紅外接收機(jī)接收，從而形成一條紅外光束組成的警戒線。當(dāng)被探測(cè)目標(biāo)侵入該警戒線時(shí)，紅外光束被部分或全部遮擋，此時(shí)接收機(jī)接收的信號(hào)就會(huì)發(fā)生變化，它經(jīng)放大與信號(hào)處理后，即控制發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

主動(dòng)紅外的發(fā)射光源，通常用紅外發(fā)光二極管，其特點(diǎn)是體積小、重量輕、壽命長、功耗小，交直流供電都能工作，晶體管、集成電路都能直接驅(qū)動(dòng)。還有一些半導(dǎo)體激光器，如砷鎵鋁雙異質(zhì)結(jié)半導(dǎo)體激光器等，也工作在紅外波段，因而也是一種主動(dòng)紅外探測(cè)器。主動(dòng)紅外探測(cè)器的光源通常采用脈沖調(diào)制的脈沖波形，其發(fā)射機(jī)采用自激多諧振蕩器作為調(diào)制電源，使它產(chǎn)生很高占空比的脈沖波形，去調(diào)制紅外二極管發(fā)光，以發(fā)射出紅外脈沖調(diào)制光譜。這樣，就降低了電源的功耗，提高了靈敏度，和系統(tǒng)抗雜散光的干擾能力。

對(duì)光束遮擋型的探測(cè)器，要適當(dāng)選取有效的報(bào)警最短遮光時(shí)間。因?yàn)檎诠鈺r(shí)間選得太短，會(huì)引起不必要的噪聲干擾，如小鳥飛過、小動(dòng)物穿過都會(huì)引起報(bào)警；而遮光時(shí)間選得太長，又可能導(dǎo)致漏報(bào)。因此，通常以10m/s的速度通過鏡頭的遮光時(shí)間，來定最短遮光時(shí)間。如人的最小寬度為20cm，則最短遮斷時(shí)間為20cm/(10m/s)=20ms。所以，最短遮光時(shí)間大于20ms，系統(tǒng)報(bào)警；遮光時(shí)間小于20ms，則不報(bào)警。

主動(dòng)紅外探測(cè)器多采用雙光路，可提高其抗干擾、防誤報(bào)的能力。這種主動(dòng)紅外探測(cè)器壽命長、價(jià)格低、易調(diào)整，因此被廣泛使用在電視監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)工程中。

當(dāng)主動(dòng)紅外探測(cè)器用在室外自然環(huán)境時(shí)，比如無星光和月亮的夜晚，以及夏日中午陽光的背景輻射的強(qiáng)度比可超過100dB時(shí)，這就使接收機(jī)的光電傳感器工作環(huán)境相差太大。通常采用截止濾光片，濾去背景光中的極大部分能量（主要濾去可見光的能量），使接收機(jī)的光電傳感器在各種戶外光照條件下的使用條件基本相似。

此外，大霧還會(huì)引起傳輸中紅外光的散射，縮短主動(dòng)紅外探測(cè)器的有效探測(cè)距離，在安防工程中必須考慮。如實(shí)測(cè)某紅外探測(cè)器：在無霧時(shí)有效探測(cè)距離7km；淺霧時(shí)有效探測(cè)距離2.5km；輕霧時(shí)有效探測(cè)距離1km；中霧時(shí)有效探測(cè)距離0.6km；重霧時(shí)有效探測(cè)距離0.3km。 [nextpage]

激光與一般光源相比，有方向性好、亮度高、單色性好、相干性好等特點(diǎn)，所以當(dāng)要求距離遠(yuǎn)時(shí)，可采用紅外半導(dǎo)體激光器來代替紅外發(fā)光二極管作紅外光源。由于能量集中，可以在光路上加反射鏡，反射激光，圍成光墻。從而用一套激光探測(cè)器可以封鎖一個(gè)場(chǎng)地的四周，或封鎖幾個(gè)主要的通道路口。

主動(dòng)紅外探測(cè)器的選購要點(diǎn)
1、對(duì)白光的過濾能力
所謂過濾白光，主要是過濾太陽光等自然光和車頭燈等人工光，因?yàn)楣韫怆娊邮仗綔y(cè)器對(duì)這些光都可以接收，所以必須濾除。目前一般都采用兩種方法：一是使用阻止白光通過的特殊材質(zhì)的外殼，看起來是黑色的，能阻斷全部可見光；二是使用特殊設(shè)計(jì)的菲涅耳鏡片，其投光器可將特定波長的信號(hào)紅外光按一定角度發(fā)出去，而受光器只接收以特定角度入射的這一特定波長的紅外光，它經(jīng)折射后形成園錐形聚焦到硅光電傳感器的感光面上，這樣就將其他非信號(hào)光過濾掉了。