Инфракрасные датчики в Северной Америке

Инфракрасные датчики имеют широкий спектр применений, и в настоящее время в Северной Америке доминирует глобальная интеграция этой технологии.

Электромагнитный спектр простирается от спектра видимого света до высокоэнергетического коротковолнового излучения, такого как рентгеновские лучи и гамма-лучи, до низкоэнергетического длинноволнового излучения, такого как радиоволны. Эти различные формы света дают еще один способ увидеть вселенную в больших масштабах на огромных космических расстояниях и в таких же малых масштабах, как повседневный мир, который нас окружает.

За пределами сенсорного диапазона человечества инфракрасный спектр простирается от длин волн примерно от 700 нанометров (нм) до 1 миллиметра (мм). Датчики, которые могут обнаруживать инфракрасный свет, имеют широкий спектр применений: от спектроскопии, которая может использоваться для оценки химического состава молекул внутри тела и для обнаружения токсичных газов, до датчиков движения, которые могут обнаруживать движение в кажущихся темными условиях. .

Это означает, что инфракрасные датчики (ИК-датчики) можно использовать в устройствах обнаружения газа, газоанализаторах, технике измерения медицинских газов, детекторах пламени, охранной сигнализации, а также для сбора точных бесконтактных измерений температуры. Существует два основных типа инфракрасных датчиков: пассивные и активные датчики.

Активные инфракрасные датчики состоят из двух основных компонентов: светодиода (LED) и приемника. Инфракрасный свет светодиода отражается от объектов, приближающихся к датчику, и этот свет затем обнаруживается приемником. Это делает активные инфракрасные датчики идеальными для датчиков приближения, датчиков обнаружения объектов в автономных транспортных средствах и роботах.

С другой стороны, пассивные инфракрасные (PIR) детекторы состоят из пироэлектрического датчика, состоящего из полос термоэлектрического материала, инфракрасного фильтра, который блокирует все длины волн света, кроме инфракрасного, и линзы Френеля для фокусировки света под разными углами в одну точку. с каждой жилой единицы.

Они используются в системах обнаружения и безопасности на основе движения с объектом, генерирующим инфракрасный свет, и датчиками, которые обнаруживают различия в уровнях излучения при движении этого объекта. Это посылает сигнал на бортовой компьютер, который вызывает тревогу.

Инфракрасные датчики более распространены, они нашли свое применение в телефонах, носимой электронике, метеорологических спутниках и множестве других устройств.

Согласно недавнему отчету IMARC Group¹, объем мирового рынка инфракрасных изображений достиг 6,5 млрд долларов США в 2022 году, и ожидается, что к 2028 году рынок достигнет 9,7 млрд долларов США, т. е. темпы роста (CAGR) составят 6,7%. следующие пять лет.

Инфракрасные датчики, очевидно, представляют собой большой бизнес, и некоторые из основных игроков работают на североамериканском континенте. Ниже приведен неполный список некоторых последних событий на рынке инфракрасных датчиков в Северной Америке.

Кредит изображения: Хорошего дня Photo/Shutterstock.com

США

По оценкам рынка инфракрасных изображений в 2021 году, Северная Америка получила наибольшую долю рынка инфракрасных датчиков в 2020 году в результате высокого спроса на эти устройства в области безопасности, поскольку эта технология представляет собой большие военные расходы.

В августе 2022 года армия США приступила к модернизации своих инфракрасных датчиков второго поколения, известных как горизонтальная интеграция технологий (HTI). Leonardo DRS (DRS) поставит инфракрасные датчики третьего поколения или датчики переднего обзора (FLIR)² для прицельного оборудования.

Контракт оценивается в 39,5 млн долларов, и датчики будут распределены по флоту армии США, включая дорогостоящее оборудование, такое как основной боевой танк Abrams и опционально пилотируемая боевая машина.

В рамках сделки компания начнет недорогое начальное производство датчика дальнего действия FLIR Dewar Cooler Bench (DCB). Эти устройства помогают собирать инфракрасное излучение, которое преобразуется в видеоизображения, составляющие основу для средств просмотра FLIR следующего поколения.

Это делает DRS крупным игроком на рынке инфракрасных датчиков в США, но в первую очередь они специализируются на обороне. В США также есть крупные игроки, специализирующиеся исключительно на инфракрасных датчиках, но это не означает, что они предлагают ограниченный ассортимент продукции.

Разработанный Лабораторией реактивного движения НАСА (JPL), бортовой инфракрасный спектрометр (AVIS-NG) и его предшественник AVIS должны использовать спектроскопию изображений для обнаружения, идентификации, измерения и мониторинга компонентов и процессов на поверхности Земли и объектов.

Это включает выброс парниковых газов из основных источников, таких как свалки, которые выделяют метан, что составляет до 20% антропогенных выбросов метана.

Канада

Отслеживание выбросов парниковых газов из космоса с помощью инфракрасного излучения также является одной из основных целей канадской компании GHGsat, которая называет себя мировым лидером в области дистанционного зондирования.

В январе BBC⁸ сообщила, что компания, у которой уже есть шесть космических аппаратов на орбите для отслеживания выбросов метана, сообщила, что выведет на орбиту новый космический аппарат для обнаружения углекислого газа в инфракрасном диапазоне. Это будет первый коммерческий спутник на орбите, предназначенный для отслеживания парниковых газов.

Мексика

В феврале 2023 года Luminar, крупный американский производитель лидаров, систем, использующих ближний инфракрасный свет для определения формы объектов, объявил о планах расширения, в том числе о строительстве нового завода в Мексике⁹.

Одним из продуктов, который может быть разработан на заводе, является недавно анонсированный лидар Iris Plus, предназначенный для повышения безопасности беспилотных транспортных средств. Это может помочь беспилотным автомобилям лучше видеть и избегать мелких объектов на высоких скоростях. Лидар Iris Plus будет интегрирован в автомобили Mercedes после начала серийного производства в 2025 году.

Ожидается, что крупномасштабное высокоавтоматизированное индивидуальное производство в Мексике будет введено в эксплуатацию во втором квартале 2023 года.

Продолжить чтение: Инфракрасные датчики в Европе.

Ссылки и дополнительная литература

Рынок инфракрасных изображений: глобальные отраслевые тенденции, доля, размер, рост, возможности и прогноз на 2023–2028 годы. (2023) [Online] IMARC, доступен по адресу: https://www.imarcgroup.com/infrared-imaging-market#:~:text=Market%20Overview%202023%2D2028%3A,6.7%25%20during%202023%2D2028.

Компания Leonardo DRS получила контракт на поставку инфракрасных датчиков третьего поколения (FLIR) для армии США.(2022) [Online] Леонардо DRS, доступен по адресу: https://www.leonardodrs.com/news/press-releases/contract-award-for-us-army-3rd-generation-flir-sensors/

стратио, вкл., Доступны на: https://stratiotechnology.com/news.html

Инфракрасное решение для фотоэлектрической электростанции. [Online] Global Sensor Technology Co., Ltd (GST), доступно по адресу: https://www.gst-ir.net/news-events/infrared-knowledge/312.html

AVIRIS-NG (бортовой спектрометр видимого/инфракрасного изображения — новое поколение)/NGIS. [Online] ЕСА, доступно по адресу: https://www.eoportal.org/other-space-activities/aviris-ng

Сводка рынка, рынок инфракрасных изображений, [2021]И [Online] Доступны на: https://www.emergenresearch.com/industry-report/infrared-imaging-market#:~:text=Uncooled%20infrared%20imaging%20segment%20accounted, сравнение%20to%20cooled%20infrared%20cameras.

Мониторинг глобальных выбросов [Online] GHGSat, доступен по адресу: https://www.ghgsat.com/ar/

Амос (2023) [Online] Новости Би-би-си, доступно по адресу: https://www.bbc.co.uk/news/science-environment-64473574]

AJ Hawkins, (2023) Luminar представляет лидарный датчик Iris Plus с дальностью действия 300 м, The Verge, доступен здесь. [Online] Доступны на:https://www.theverge.com/2023/2/28/23617435/luminar-iris-plus-lidar-sensor-investor-day

Отказ от ответственности: мнения, выраженные здесь, принадлежат автору, выраженному в его личном качестве, и не обязательно отражают мнение AZoM.com Limited T/A AZoNetwork является владельцем и оператором этого веб-сайта. Этот отказ от ответственности является частью условий использования этого веб-сайта.