Le testeur pyroélectrique est un instrument de précision utilisé pour mesurer les propriétés pyroélectriques des matériaux. Par effet pyroélectrique, on entend le phénomène selon lequel certains matériaux, lorsqu'ils changent de température, subissent une modification de leur distribution de charge superficielle qui crée une différence de potentiel. Le coefficient pyroélectrique est un paramètre important pour mesurer la performance pyroélectrique d'un matériau et est d'une grande importance pour l'étude et l'application des matériaux pyroélectriques.
Le testeur pyroélectrique fonctionne sur la base de l'effet pyroélectrique. Le testeur recueille ces signaux électriques en temps réel à l'aide de capteurs hautement sensibles en contrôlant avec précision les conditions de température et de champ électrique de l'échantillon et, après amplification du signal, filtrage et traitement numérique, obtient les données de coefficient pyroélectrique de l'échantillon.
Un testeur pyroélectrique se compose généralement d'un système de contrôle de la température, d'un système d'application de champ électrique, d'un système d'acquisition et de traitement du signal, etc. Le test des propriétés pyroélectriques des matériaux est réalisé par un contrôle précis des conditions de température et de champ électrique de l'échantillon. Les méthodes d'essai spécifiques comprennent:
Méthode d'intégration de charge: détermination de l'évolution de la polarisation résiduelle en fonction de la température en mesurant la charge pyroélectrique accumulée sur un condensateur.
Méthode de courant dynamique pyroélectrique: composée d'un contrôleur de température, d'un corps de four chauffé, d'un amplificateur de microcourant, d'un testeur de température, ainsi que d'un système de logiciel informatique, elle contrôle la température interne du corps de four chauffé, fournit le signal de courant de l'échantillon à l'ordinateur via un amplificateur de microcourant, tandis que le signal de température est transmis à l'ordinateur via le testeur de température.
Les testeurs pyroélectriques sont conçus sur la base de l'effet pyroélectrique, dont le principe central est de calculer le coefficient pyroélectrique en mesurant les changements dans la distribution de charge de surface d'un matériau lorsque la température varie. Le processus spécifique est le suivant:
Contrôle de la température: le testeur régule avec précision la température interne du corps du four de chauffage via un contrôleur de température, de sorte que l'échantillon est dans un environnement de température stable.
Acquisition de signaux de courant et de température: les faibles signaux de courant pyroélectrique produits par l'échantillon au cours du changement de température sont entrés dans l'ordinateur après amplification au moyen d'un micro - amplificateur de courant; Le signal de température est ensuite transmis directement à l'ordinateur par le testeur de température.
Traitement et analyse du signal: le système logiciel informatique traite en temps réel les signaux de courant et de température acquis, analyse les courbes du coefficient pyroélectrique en fonction de la température et du temps, puis génère un profil pyroélectrique de l'échantillon.