TO46封装的极限突围：Micro-Hybrid JSIR 350-5 重新定义移动端NDIR核心组件

导语

在气体检测领域，设备的小型化与便携化已是大势所趋。然而，工程师们往往面临一个棘手的权衡：想要高精度的测量信号，就需要高温红外光源，但高温往往意味着高功耗，这对于电池供电的手持设备是致命的。今天，我们将为您介绍一款打破这一僵局的“破局者"——Micro-Hybrid JSIR 350-5。它以TO46的紧凑身躯，实现了低至175mW的功耗与高达850°C的辐射温度，正在成为移动气体分析的新标配。

一、核心矛盾的解困者：低功耗 vs 高辐射

对于NDIR（非色散红外）气体传感器而言，光源的辐射强度直接决定了探测器的信噪比（SNR）。传统光源为了获得足够的红外能量，往往需要消耗大量的电能，导致设备发热严重、续航缩短。

JSIR 350-5 的出现，就是为了解决这个问题。

这款基于MEMS技术的红外辐射源，采用了纳米非晶碳（NAC）作为膜片材料。这种前沿化材料技术带来了两个决定性的优势：

1.较高的能效比：仅需 175mW 的输入功率（标称功耗），即可驱动膜片达到工作温度。这意味着它可以集成到电池供电的移动设备和手持仪表中，无需担心续航焦虑。

2.惊人的辐射温度：尽管功耗极低，其有源区温度却能飙升至 850°C。根据物理学定律，更高的温度意味着在宽波段内更强的红外辐射输出，确保了微量气体检测的精准度。

二、光学设计的艺术：自带反射器，能量不浪费

在TO46这样紧凑的封装（直径仅约5mm）中，如何让发出的光尽可能多地进入气室？

JSIR 350-5 全系标配了集成反射器（Reflector）。

• 聚光效应：反射器将向后、向侧面发散的红外光收集并向前反射，显著提高了轴向辐射强度。

• 应用场景：这种设计特别适合光程在 2cm以上 的测量系统，能够与 Micro-Hybrid 的 MTS（热电堆）或 MPS（热释电）探测器形成配合，确保每一份光子都被有效利用。

三、灵活的“视窗"：全波段覆盖

为了适应不同气体的吸收光谱，JSIR 350-5 提供了丰富的窗口材料选择，就像给光源戴上了不同功能的“眼镜"：

• 蓝宝石（Sapphire）：坚硬耐磨，适用于可见光到中红外波段。

• 氟化钙（CaF₂）：低折射率，宽透射范围，适合大多数常规气体分析。

• 氟化钡（BaF₂）：优异的红外透过率，延伸至更长波段。

• 开放式（Open）：无窗口设计，消除窗口衰减，适合对光强有要求的特殊环境。

它能“看"到哪些气体？凭借 2-15μm 的宽光谱输出范围，它能精准覆盖：

环境气体：CO₂（二氧化碳）、NOx（氮氧化物）、SO₂（二氧化硫）

工业气体：CO（一氧化碳）、NH₃（氨气）、SF₆（六氟化硫）

特种气体：乙烯（C₂H₄）、乙炔（C₂H₂）等成熟气体

四、工业级可靠性：10万小时的承诺

手持设备往往面临跌落、震动等复杂工况，光源的耐用性至关重要。

得益于纳米非晶碳膜片的高稳定性，JSIR 350-5 展现出了惊人的寿命数据：

• 常规工况（610°C）：预计使用寿命 > 100,000 小时。

• 极限工况（740°C）：预计使用寿命 > 5,000 小时。

此外，其 MEMS 结构 带来了极低的热质量，时间常数典型值仅为 8ms。这意味着它支持高调制频率，能够快速响应信号变化，非常适合光声光谱（PAS）等需要快速调制的应用。

技术参数速览：

五、选型建议：如何匹配您的应用？

Micro-Hybrid 提供了标准化的选型路径，助您快速锁定方案：

• 如果您做通用气体检测（如CO2）：推荐 JSIR350-5-BL-R-D3.6-N2-A2（氮气填充+氟化钙窗口），性价比与性能的平衡之选。

• 如果您需要检测特殊波段：推荐 JSIR350-5-BL-R-D3.6-N2-A4（氟化钡窗口），获得更宽的光谱透过率。

• 如果您追求光强且环境受控：可以选择 开放式（Open） 版本。

结语

在万物互联与移动监测的时代，传感器正在走出实验室，走进矿井、工厂、农田甚至家庭。Micro-Hybrid JSIR 350-5 以 TO46的精巧、175mW的低耗 和 850°C的强悍，为便携式气体分析仪提供了一颗强大的“心脏"。

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