全國咨詢熱線:020-83706905     手機:18802091429 專注于光學PM2.5顆粒物濃度傳感器 | English

光電傳感器原理及應用的探討

更新時間: 2019-06-29 21:26 來源: 勒夫邁 閱覽: ? 技術文檔
 

摘要:在科學技術高度發展的現代社會中,我們主要依靠檢測技術獲取、篩選和傳輸信息來實現自動控制。光電傳感器本身具有反應快、精度高、可靠性高等優點,而且其在測量速度方面較快,所以在自動測量領域中得到了廣泛的應用。本文主要針對光電傳感器的原理以及其應用等相關問題進行簡要探討。

關鍵詞: 光電效應;外光電效應;內光電效應;光電子

中圖分類號G2 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708(2015)133-0080-01

在社會和經濟快速發展的背景下,信息技術獲得了廣泛的應用,并在現代社會中發揮著重要的作用。很多人在得到資料后通過一系列科學的分析,加工,處理,才能正確認識和把握規律,促進科技工藝的發展。通過對信息的自動采集和過濾,獲取有效的控制信息,可以提升企業的競爭力。

光電子和微電子技術的有效結合,形成了新的光電傳感信息技術,這一技術的應用,使精度更高,響應速度更快,是具有高可靠性和高精確度的光電傳感器,并且能對表格進行更靈活的測量,在自動檢測技術當中得到了非常廣泛的應用。光電傳感器的應用可以實現對光學部件的有效檢測。

1 光電效應理論基礎

光電效應分為外部和內部光電效應光電效應。外部光電效應指的是表面電子的某些對象的光照射發生逃逸的現象,也稱為電光效應以外光電子效應?;谠诠怆娫暇哂泄怆姽?,光電倍增管等光學效應的外部光電效應是指光對下一個對象造成影響時,原子的內部電子被釋放,但這些電子不會發生表面的逃逸現象,而是仍保持在所述主體的內部,從而使所述被攝體的變化的電阻率或產生電動勢。主要包括光敏電阻器,光電二極管,光電池等光電元件。在光電材料的光,電子材料吸收能量,如果電子的表面能吸收足夠的,電子將克服逃逸的束縛到空間,這是光電效應以外的外表面。

根據愛因斯坦的光電效應,光子移動粒子流,能量HV光子(h是普朗克常數,H=6.63X1030焦耳/HZ,V是光波頻率)是有著不同能量、不同頻率的光子,頻率光波較高的更大光子,如果光子能量可以隨著電子的增加而增加,就可以很好的克服正離子能量所增加的部分約束,另一部分一般就會被轉換成另外一個電子的能量。根據能量守恒定律:1/2mv2=hv-w,其中m為電子質量,v是電子逃逸的初始速度;w是功函數。

因此,如果光電子逃逸面中,w不同的材料具有不同的功函數,入射光具有一定的頻率限制,并且僅當入射光的頻率大于該頻率的限制,將已光電子,否則力度不大,也不會有光電子,這個頻率所具有的上限我們一般把它稱為“紅色極限”。而光在電效應當中,價帶與正常情況下的那些半導體材料之間所具有的帶隙能量間隔在導帶之間,價帶電子不會自發如果通過轉換到導帶,使得導電半導體材料少得多的導電,但是,以某種方式與價帶電子提供能量,它可以被激發到導帶,形成一個載體,增加的方式的導電性時,光對于入射光的能量的激勵。例如,價帶電子將吸收這些具有很高能量的光子,并將其過渡到導帶之中,從而留下一個介質孔當中的價帶,這樣也可以形成一對可以用來導電的電子――空穴對。雖然沒有相關的逃逸電子或光電子形成,但是顯然有電氣效應是由于被光電效應中所產生的光。

用于價帶到導帶的電子躍遷,是有一定限度的入射光的能量,即ey=hv0=eg(v0是低頻率)或頻率小時石克事件的光比V比波長大于或更小。同時會發生與入射光的能量之間的電子躍遷是比較小的,不能使從價帶的光子轉變為導帶,該帶也可以是在子級結構躍遷內的房間。

2 應用

光電傳感器可以檢測已被廣泛應用于光的變化量而引起的檢測技術,工業自動化和智能控制等領域。在這里,我們來說明這種傳感器中的應用生產和生活。

2.1 光隔離器

所謂光隔離器一般是由一個發光的二極管或者光電晶體管在同一封套的組合物進行安裝而成的。發光二極管的光敏電阻器,發光二極管光電晶體管。其中發光二極管的光電晶體管是被最廣泛使用的,經常在隔離一般信號中使用;發光的光敏可控硅電源隔離的駕駛情況下使用二極管;發光二極管或在直接驅動低功率負荷的場合中使用的達林頓復合管。

2.2 文具計量電路

學生在不均勻的光環境中學習時,很容易使視覺疲勞,而光電文具計量電路可顯示光的強度,引導學生以保護裝文具的表面硅光伏電池的視力,直接感受到的光的強度,具有兩個發光二極管作為指示燈的光強度時的光小于100V,由光電池產生的電壓是比較小的,兩個LED被點亮;當光線在100-200V時,其中一個發光二極管點亮,光線適中;當光大于200V,由光電池產生的電壓是比較高的,兩個發光二極管被點亮時,光線太強。

2.3 條碼掃描筆

當掃描條形碼筆尖上移動,如果遇到黑線,所述發光二極管的光就會由黑線被吸收,光電晶體管不接收反射的光,高阻抗電流干旱,在橫截面中比狀態由于當由發光二極管發出的光,被反射到光電晶體管的基極的顏色空間滿足,光電晶體管導通,整個條碼掃描之后,條形碼到光電晶體管的電脈沖信號,將信號放大,脈沖列的形成后成形,然后通過計算機處理,以完成的條形碼信息的識別。

2.4 光電探緯器

光電探測器在緯紗織機用檢測器,以確定是否斷裂時在噴射緯紗效果的進步,紅外發射紅外光,經緯線反射的接收到的光電池,如果沒有接收到電池中的光的反射信號,則緯紗已破裂,因此光電池的輸出信號,經過隨后的電路放大,脈沖整形,并控制機器的正常操作是打開還是關閉報警。

因為緯紗非常薄,并向前擺動,漫射光的生成,減弱了反射光的強度,并伴有背景的雜散光,因此要求塞具有高的靈敏度和分辨率,為此,利用紅外線LED高電流小電源脈沖占空比,它將確保發光管的壽命,而且在瞬間射的光,以提高檢測靈敏度。

3 結論

一些廣泛運用的光電傳感器仍等著我們去研究,去探索,如在太陽下,還不能很好看清手機和電腦的顯示,那么我們就可以用它來更改手機的感光器件和屏幕亮度,同樣的,空調調節,可以紅外線檢測自動調整到舒適的溫度的身體,當溫度過高或過低時,打開空調即可調整到人的舒適范圍溫度,由此可見,光電傳感器將會使我們的生活更方便。

參考文獻

[1]張夢欣.自動檢測與傳感器應用[M].中國勞動社會保障出版社.

[2]李科杰.自動檢測與光電傳感器的應用[J].現代傳感技術.

LD09激光粉塵傳感器

LD09激光粉塵傳感器

勒夫邁傳感器在線申請樣品

勒夫邁傳感器產品優勢

氣體傳感器模塊推薦MORE>>
尊亿娱乐