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光电式传感器可分为哪几类?分别举出几个例子加以说明,谢谢

来源:www.zuowenzhai.com    作者:编辑   日期:2024-05-28
光电效应可分为哪三种类型,能否说明传感器的原理并分别列出以之为基础的光电传感器?

电效应可分为:
1、外光电效应:指在光的照射下,材料中的电子逸出表面的现象。光电管及光电倍增管均属这一类。它们的光电发射极,即光明极就是用具有这种特性的材料制造的。
2、内光电效应:指在光的照射下,材料的电阻率发生改变的现象。光敏电阻即属此类。
3、光生伏特效应:利用光势垒效应,光势垒效应指在光的照射下,物体内部产生一定方向的电动势。光电池是基于光生伏特效应制成的,是自发电式有源器件。

扩展资料
在光的照射下,某些物质内部的电子会被光子激发出来而形成电流,从能量转化的角度来看,这是个光生电, 光能转化为电能的过程。
光电效应最早由德国物理学家赫兹于1887年发现,但这一现象在当时很长一段时间内不能被解释清楚。光电效应正确的解释由爱因斯坦提出。科学家们对光电效应的深入研究对发展量子理论起了根本性的作用。
每一种金属在产生光电效应时都存在一极限频率(或称截止频率) ,即照射光的频率不能低于某一临界值。 相应的波长被称做极限波长(或称红限波长)。当射光的频率低于极限频率时,无论多强的光都无法使电子逸出。
参考资料来源:
百度百科——光电效应

光电传感器常见有几种分类:

⑴槽型
把一个光发射器和一个接收器面对面地装在一个槽的两侧的是槽形光电。
发光器能发出红外光或可见光,在无阻情况下光接收器能收到光。但当被检测物体从槽中通过时,光被遮挡,光电开关便动作。输出一个开关控制信号,切断或接通负载电流,从而完成一次控制动作。槽形开关的检测距离因为受整体结构的限制一般只有几厘米。

⑵对射

若把发光器和收光器分离开,就可使检测距离加大。由一个发光器和一个收光器组成的光电开关就称为对射分离式光电开关,简称对射式光电开关。它的检测距离可达几米乃至几十米。使用时把发光器和收光器分别装在检测物通过路径的两侧,检测物通过时阻挡光路,收光器就动作输出一个开关控制信号。

⑶镜面反射

把发光器和收光器装入同一个装置内,在它的前方装一块反光板,利用反射原理完成光电控制作用的称为反光板反射式(或反射镜反射式)光电开关。正常情况下,发光器发出的光被反光板反射回来被收光器收到;一旦光路被检测物挡住,收光器收不到光时,光电开关就动作,输出一个开关控制信号。

⑷漫反射

它的检测头里也装有一个发光器和一个收光器,但前方没有反光板。正常情况下发光器发出的光收光器是找不到的。当检测物通过时挡住了光,并把光部分反射回来,收光器就收到光信号,输出一个开关信号。

光电传感器分为光敏电阻传感器和光敏晶体管传感器。
光敏电阻是利用半导体的内光电效应制成的电阻值随入射光强弱的变化而变化的传感器。一般用于光的测量、控制和光电转换。如紫外光敏电阻器主要用于探测紫外线强度; 红外光敏电阻器则广泛用于导弹制导、天文探测、非接触测量、人体病变探测、红外光谱、红外通信等国防、科学研究和工农业生产中;可见光光敏电阻器主要用于各种光电控制系统,如光电自动开关门,航标灯、路灯、光电计数器、烟雾报警器、光电跟踪系统等方面。
光敏晶体管传感器广泛应用于各种检测技术。除了用于检测光强、光照度外,也用于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、加速度等。

  基于外光电效应的光电敏感器件有光电管和光电倍增管。基于光电导效应的有光敏电阻。基于势垒效应的有光电二极管和光电三极管。基于侧向光电效应的有反转光敏二极管。
  光电式传感器还可按信号形式分为模拟式光电传感器(如位移传感器)和数字式光电传感器(如转速传感器、光栅式传感器、数字式传感器)。光电式传感器还有光纤传感器、固体图像传感器等

光电式传感器有光电管、光电倍增管、光敏电阻、光电二极管和光电三极管、光电池、半导体色敏传感器、光电闸流晶体管、热释电传感器、光电耦合器件等光电元件。另外?光电式传感器还可分为模拟式光电式传感器和脉冲式光电式传感器两类。


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(编辑:廉史郊)
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