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关 键 词：光电传感器电路图
行 业：家电 家电配件 家电IC
发布时间：2024-09-07
光传感器实际上是根据光电效应原理工作的。所谓光电效应，是指某些物质吸收光后，能将光能转化为电能的现象。光电效应可分为外光电效应和内光电效应两种。外光电效应是指在光的照射下，可以从材料内部发射电子以产生电能。光电管和光电倍增管是基于外部光电效应的原创。 相应地，内部光电效应发生在物质内部。当光照射到物质上时，物质内部的电阻率发生变化，从而产生电动势。光敏电阻、光伏电池等光电元件是利用内部光电效应制成的。
光电传感器是将光信号转换为电信号的一种器件。其工作原理基于光电效应。光电效应是指光照射在某些物质上时，物质的电子吸收光子的能量而发生了相应的电效应现象。根据光电效应现象的不同将光电效应分为三类：外光电效应、内光电效应及光生伏应。光电器件有光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏二管、光敏三管、光电池等。分析了光电器件的性能、特性曲线。
光电传感器一般由处理通路和处理元件2 部分组成。其基本原理是以光电效应为基础，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非电信号转换成电信号。光电效应是指用光照射某一物体，可以看作是一连串带有一定能量为的光子轰击在这个物体上，此时光子能量就传递给电子，并且是一个光子的全部能量一次性地被一个电子所吸收，电子得到光子传递的能量后其状态就会发生变化，从而使受光照射的物体产生相应的电效应。通常把光电效应分为3 类：
（1 ）在光线作用下能使电子溢出物体表面的现象称为外光电效应，如光电管、光电倍增管等；
（2 ）在光线作用下能使物体的电阻率改变的现象称为内光电效应，如光敏电阻、光敏晶体管等；
（3 ）在光线作用下，物体产生一定方向电动势的现象称为光生伏应，如光电池等。
光电传感器通常由三部分构成，它们分别为：发送器、和检测电路。
发射器带一个校准镜头，将光聚焦射向，出电缆将这套装置接到一个真空管放大器上。在金属圆筒内有一个小的做为光源，这些小而坚固的传感器就是如今光电传感器的雏形。
有光电二管、光电三管及光电池组成。光敏二管是现在常见的传感器。光电传感器光敏二管的外型与一般二管一样，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，它与普通二管一样，反向电流很小称为光敏二管的暗电流；当有光照时，载流子被激发，产生电子-空穴，称为光电载流子。
此外，光电传感器的结构元件中还有发射板和光导纤维。角反射板是结构牢固的发射装置，它由很小的三角锥体反射材料组成，能够使光束准确地从反射板中返回。它可以在与光轴0到25的范围改变发射角，使光束几乎是从一根发射线，经过反射后，仍从这根反射线返回。
光电传感器是各种光电检测系统中实现光电转换的关键元件，它是把光信号（可见及紫外镭射光）转变成为电信号的器件。
光电式传感器是以光电器件作为转换元件的传感器。它可用于检测直接引起光量变化的非电物理量，如光强、光照度、辐射测温、气体成分分析等；也可用来检测能转换成光量变化的其他非电量，如零件直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度、加速度，以及物体的形状、工作状态的识别等。光电式传感器具有非接触、响应快、性能可靠等特点，因此在工业自动化装置和机器人中获得广泛应用。新的光电器件不断涌现，特别是CCD图像传感器的诞生，为光电传感器的进一步应用开创了新的一页。
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