Неизбирательные приемники оптического излучения (термопары, термостолбики, болометры и др.)

Неизбирательные приемники оптического излучения имеют преимущество перед избирательными в том отношении, что их спектральная чувствительность имеет полную определенность и ее можно даже не проверять (у термопар). Приемники, неизбирательные для световой энергии, могут быть избирательными в соседних областях спектра. Неизбирательность тепловых приемников достигается за счет покрытия их воспринимающей поверхности чернью: (платиновая, цинковая…), копотью камфары или скипидара.

Термопара – спай двух металлов с различными физическими свойствами (константан-медь), один спай – активный, второй – компенсационный (холодный) обычно помещают в воду со льдом.

Активный спай облучается исследуемым потоком, возникает разность температур, что приводит к созданию ЭДС, если замкнуть на электроизмерительный прибор, то будет протекать термоток. Для повышения чувствительности на активный спай припаивают никелевые пластины.

Термостолбики – совокупность термопар, соединенных последовательно. Результирующая термоЭДС складывается из каждой. Термостолбик Хильгера имеет 10 спаек (висмут-серебро), его чувствительность 0,5 В/Вт, константан-магнанин – 0,3 В/Вт.

Металлические болометры представляют полоску металла (чаще платины), нанесенного распылением в вакууме на стекло, кварц или целлюлозу. Для достижения неизбирательности сверху болометр покрывается чернью, как и термопары. Размеры полоски: длина 1 – 10 мм, ширина 0,5 – 2 мм, сопротивление 10 – 100 Ом, толщина слоя равна 1 микрон.

Полупроводниковые болометры делаются из разных окисных полупроводников: смесь окислов Mn и Ni, СО. Путем сжатия и обжига или спекания получают полоски на керамической подложке, иногда на кварце. Применяются болометры сурьмяные и германиевые. Чернение золотом. Полупроводниковые болометры имеют сопротивление 1 МОм.

Другие виды болометров – термисторы – многоомные сопротивления из полупроводников, например, из смесей окислов некоторых металлов: СО, Ni, Fe, Mn, Zn, Mg и др.