日本HOYUKO北陽-光電傳感器的原理
光電傳感器是各種光電檢測系統中實現光電轉換的關鍵元件,它是把光信號(紅外、可見及紫外光輻射)轉變成為電信號的器件。它可用于檢測直接引起光量變化的非電量,如
光強、光照度輻射測溫、氣體成分分析等;也可用來檢測能轉換成光量變化的其他非電量,如零件直徑、表面粗糙度應變、位移、振動、速度、加速度,以及物體的形狀.
工作狀態的識別等。光電傳感器般由光源光學通路和光電元件三部分組成。
光電傳感器的組成
光電傳感器在一般情況下,有三部分構成,它們分為:發送器、接收器和檢測電路。
發送器對準目標發射光束,發射的光束-般來源于半導體光源, 發光極管(LED). 激光=極管及紅外發射二極管。光來不間斷地發射,或者改變脈沖寬度。接收器有光電二極
管光電三極管、光電池組成。在接收器的前面,裝有光學元件如適鏡和光圈等。在其后面是檢測電路,它能濾出有效信號和應用該信號。
電傳感器工作原理
光電元件是光電傳感器中*重要的組成部分,它的核心工作原理是不同類型的光電效應。根據波粒二象性,光是由光速運動的光子所組成,當物體受到光線照射時, 其內部的電
子吸收了光子的能量后改變狀態,自身的電性質也會發生改變,這樣的現象稱為光電效應。
根據電屬性狀態的不同變化,將光電效應分為以下四種:
1外光電效應.
在光線作用下使電子逸出物體表面的現象稱為外光電效應。基于外光電效應的光電元件有光電管,光電倍增管等。
2光電導效應
半導體內的電子吸收光子后不能躍出半導體,使物體的電導率發生變化,或F“生光生電動勢的現象稱為內光電效應。內光電效應按其工作原理可分為光電導效應和光生伏特效
應。基于光電導效應的光電元件有光敏電阻,光敏晶體管等。
3光生伏特效應
在光線作用下,物體產生-定方向電動勢的現象稱為光生伏特效應。基于光生伏特效應的光電元件有光電池和光敏二極管、三極管等。
4熱釋電現象:
熱電材料受紅外光等照射時,若其表面溫度上升或下降,則該表面產“生電荷的現象。