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光电传感器原理是什么?www.2235444.com

发布日期:2020-01-30 10:16   来源:未知   阅读:

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  展开全部距离传感器有多种结构原理,即使用途相同的距离传感器也有多种不同的构造和原理。

  传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。距离传感器在传感器中是一个大类,不同结构、用途的距离传感器工作原理有较大的差异。

  比较常见的距离传感器有两种常见原理(其它原理有很多,但应用普及程度较低):

  一是飞行时间法。通过发射并测量特定的能量波束从发射到被物体反射回来的时间,并由这个时间间隔来推算与物体之间的距离。这个特定的能量波束可以是电磁波(雷达),超声波,光线等。这类距离传感器比较适应远距离测量;

  二是可变磁通法。通过导电物体在不同距离上对变化磁场的影响的不同来检测距离。这类传感器在工业上大量用作金属之间接近程度的测量。

  在日用领域,由于对检测的要求很低,距离传感器可以做的十分简单,有时只需一两个元件能实现特定的功能就行。例如:

  门禁或车门上的距离传感器,在检测门是否关闭时只需检测门和门框是否靠近。这时只需在特定位置分别安装一块磁铁和磁感应开关,就能实现距离检测。

  在手机上,接近传感器检测物体与手机的距离。通常只需返回远和近两个状态,即远状态近状态。一些芯片集成了接近传感器和光线传感器两者功能。其实就是在光线传感器旁边装了一个发射特定波长红外线的发光二极管,当近距离有物体(例如接电话时的人脸)时,物体被红外线照射反光,旁边的光线传感器在接受到这种特定波长红外线的反光时就发出近状态信号。反之则发出远状态信号。手机的接近传感器可用于接听电话时自动关闭LCD屏幕以节省电量。

  光电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。它首先把被测量的变化转换成光信号的变化,然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。光电传感器一般由光源、光学通路和光电元件三部分组成。

  由光通量对光电元件的作用原理[1]不同所制成的光学测控系统是多种多样的,按光电元件(光学测控系统)输出量性质可分二类,即模拟式光电传感器和脉冲(开关)式光电传感器.模拟式光电传感器是将被测量转换成连续变化的光电流,它与被测量间呈单值关系.模拟式光电传感器按被测量(检测目标物体)方法可分为透射(吸收)式,漫反射式,遮光式(光束阻档)三大类.所谓透射式是指被测物体放在光路中,恒光源发出的光能量穿过被测物,部份被吸收后,透射光投射到光电元件上;所谓漫反射式是指恒光源发出的光投射到被测物上,再从被测物体表面反射后投射到光电元件上;所谓遮光式是指当光源发出的光通量经被测物光遮其中一部份,使投射到光电元件上的光通量改变,改变的程度与被测物体在光路位置有关.

  光敏二极管是最常见的光传感器。光敏二极管的外型与一般二极管一样,只是它的管壳上开有一个嵌着玻璃的窗口,以便于光线射入,为增加受光面积,PN结的面积做得较大,光敏二极管工作在反向偏置的工作状态下,并与负载电阻相串联,当无光照时,它与普通二极管一样,反向电流很小(A),称为光敏二极管的暗电流;当有光照时,载流子被激发,产生电子-空穴,称为光电载流子。在外电场的作用下,光电载流子参于导电,形成比暗电流大得多的反向电流,该反向电流称为光电流。光电流的大小与光照强度成正比,www.2235444.com,于是在负载电阻上就能得到随光照强度变化而变化的电信号。

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  由光通量对光电元件的作用原理[1]不同所制成的光学测控系统是多种多样的,按光电元件(光学测控系统)输出量性质可分二类,即模拟式光电传感器和脉冲(开关)式光电传感器.模拟式光电传感器是将被测量转换成连续变化的光电流,它与被测量间呈单值关系.模拟式光电传感器按被测量(检测目标物体)方法可分为透射(吸收)式,漫反射式,遮光式(光束阻档)三大类.所谓透射式是指被测物体放在光路中,恒光源发出的光能量穿过被测物,部份被吸收后,透射光投射到光电元件上;所谓漫反射式是指恒光源发出的光投射到被测物上,再从被测物体表面反射后投射到光电元件上;所谓遮光式是指当光源发出的光通量经被测物光遮其中一部份,使投射到光电元件上的光通量改变,改变的程度与被测物体在光路位置有关.

  光敏二极管是最常见的光传感器。光敏二极管的外型与一般二极管一样,只是它的管壳上开有一个嵌着玻璃的窗口,以便于光线射入,为增加受光面积,PN结的面积做得较大,光敏二极管工作在反向偏置的工作状态下,并与负载电阻相串联,当无光照时,它与普通二极管一样,香港赛马会论坛1963年10月出生,,反向电流很小(A),称为光敏二极管的暗电流;当有光照时,载流子被激发,产生电子-空穴,称为光电载流子。在外电场的作用下,光电载流子参于导电,形成比暗电流大得多的反向电流,该反向电流称为光电流。光电流的大小与光照强度成正比,于是在负载电阻上就能得到随光照强度变化而变化的电信号。

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