光电传感器的作用是什么?

如题所述

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。

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特效应。光电器件有光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、光电池等。

光电传感器在一般情况下,有三部分构成,它们分为:发送器、接收器和检测电路。

发送器对准目标发射光束,发射的光束一般来源于半导体光源,发光二极管(LED)、激光二极管及红外发射二极管。光束不间断地发射,或者改变脉冲宽度。接收器有光电二极管、光电三极管、光电池组成。在接收器的前面,装有光学元件如透镜和光圈等。在其后面是检测电路,它能滤出有效信号和应用该信号。

扩展资料

光电传感器的应用

1、烟尘浊度监测仪

为了消除工业烟尘污染要知道烟尘排放量,必须对烟尘源进行监测、自动显示和超标报警。烟道里的烟尘浊度是用通过光在烟道里传输过程中的变化大小来检测的。如果烟道浊度增加,光源发出的光被烟尘颗粒的吸收和折射增加,到达光检测器的光减少,因而光检测器输出信号的强弱便可反映烟道浊度的变化。

2、条形码扫描笔

当扫描笔头在条形码上移动时,若遇到黑色线条,发光二极管的光线将被黑线吸收,光敏三极管接收不到反射光,呈高阻抗,处于截止状态。当遇到白色间隔时,发光二极管所发出的光线,被反射到光敏三极管的基极,光敏三极管产生光电流而导通。

整个条形码被扫描过之后,光敏三极管将条形码变形一个个电脉冲信号,该信号经放大、整形后便形成脉冲列,再经计算机处理,完成对条形码信息的识别。

3、产品计数器

产品在传送带上运行时,不断地遮挡光源到光电传感器的光路,使光电脉冲电路产生一个个电脉冲信号。产品每遮光一次,光电传感器电路便产生一个脉冲信号,因此,输出的脉冲数即代表产品的数目,该脉冲经计数电路计数并由显示电路显示出来。

4、光电式烟雾报警器

没有烟雾时,发光二极管发出的光线直线传播,光电三极管没有接收信号。没有输出,有烟雾时,发光二极管发出的光线被烟雾颗粒折射,使三极管接受到光线,有信号输出,发出报警。

5、测量转速

在电动机的旋转轴上涂上黑白两种颜色,转动时,反射光与不反射光交替出现,光电传感器相应地间断接收光的反射信号,并输出间断的电信号,再经放大器及整形电路放大整形输出方波信号,最后由电子数字显示器输出电机的转速。

参考资料来源:百度百科—光电传感器

温馨提示:内容为网友见解,仅供参考
第1个回答  2013-08-27
您好!

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(<µA),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。

  光敏三极管除了具有光敏二极管能将光信号转换成电信号的功能外,还有对电信号放大的功能。光敏三级管的外型与一般三极管相差不大,一般光敏三极管只引出两个极——发射极和集电极,基极不引出,管壳同样开窗口,以便光线射入。为增大光照,基区面积做得很大,发射区较小,入射光主要被基区吸收。工作时集电结反偏,发射结正偏。在无光照时管子流过的电流为暗电流Iceo=(1+β)Icbo(很小),比一般三极管的穿透电流还小;当有光照时,激发大量的电子-空穴对,使得基极产生的电流Ib增大,此刻流过管子的电流称为光电流,集电极电流Ic=(1+β)Ib,可见光电三极管要比光电二极管具有更高的灵敏度。
第2个回答  推荐于2017-09-26
光电检测方法具有精度高、反应快、非接触等优点,而且可测参数多,传感器的结构简单,形式灵活多样,因此,光电式传感器在检测和控制中应用非常广泛。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(红外、可见及紫外光辐射)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。近年来,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。本回答被提问者采纳
第3个回答  2020-11-20

光电传感器的作用是什么?
光电传感器是一种将光信息转换为电信息的传感器设备,广泛应用于工业检测和自动控制领域。其主要作用包括:1. 检测光强变化:光电传感器能够感知光线强度的变化,这种变化通常与外部环境因素如距离、颜色或者物体存在与否有关。2. 测量距离:通过测量反射光的光量变化,光电传感器可用于计算物体与传感器之间的距...

光电传感器的应用
在工业自动化领域,光电传感器的作用不可或缺。例如,它们能监测产品的流动、定位和速度,确保生产线的顺畅运作。通过检测物体对光线的反射或阻挡,光电传感器能够精确判断产品的位置和运动状态,进而执行相应的自动化操作。2. 智能家居中的光电传感器 在智能家居系统中,光电传感器可用于智能照明控制,自动调节...

光电传感器的应用实际案例介绍
光电传感器是一种能够将光能转化为电能的装置,广泛应用于各种工业和科技领域。它通过测量光线的强度和位置,能够帮助实现自动化控制、检测和测量等功能。光电传感器具有高灵敏度、高精度和快速响应等特点,能够适应复杂和变化的环境,因此在许多实际应用中表现出了极大的优势。2. 光电传感器在工业自动化中的...

光电传感器的功能
光电传感器是一种将光信息转换为电信息的传感器设备,广泛应用于各种检测技术中。其主要作用包括:1. 检测非电物理量:光电传感器能够检测引起光量变化的非电物理量,如光强、光照度、辐射温度等,以及能够转换成光量变化的其他非电量,例如零件直径、表面粗糙度等。2. 识别工作状态:通过检测物体的形状、...

光电传感器主要应用在哪里?
1. 光电传感器在工业自动化领域中得到了广泛应用,主要功能是检测物体的存在与否。2. 由于其非接触性、快速响应和可靠性能,它们被广泛应用于食品、制药和包装行业。3. 在这些行业中,光电传感器用于检测包装上的定位色标、瓶盖的正反面以及透明薄膜的纠偏等。4. 半导体、FPD和光伏产业也利用光电传感器来...

光电传感器是如何工作的,有什么用?
1. 光电传感器是一种能够将光信号转换为电信号的设备,其工作原理基于光电效应,这一效应包括外光电效应和内光电效应。当光照射到半导体材料上时,材料的电学特性会发生变化。2. 这些传感器能够检测那些直接引起光强度变化的非电学量,如光强、辐射温度测量、气体成分分析等。同时,它们也能够检测那些能够...

光电传感器的作用是什么?
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。根据光电效应现象的不同将...

光电传感器的作用。
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...

光电传感器的作用
光电传感器对光差核扮线非常敏感。当内部的二极管发射的光线被反射回来时,会使三极管导通。这种特性使得光电传感器能够用于检测物体表面的颜色或光滑程度。

光电传感器的应用光电传感器的工作原理
光电传感器是将光信号转化成电信号的器件,因此它的直接用途是测光,它还有计数,自动控制,摄影,录像,测距离等用途。接下来小编为大家介绍光电传感器的应用及光电传感器的工作原理。光电传感器的应用1、烟尘浊度监测仪防止工业烟尘污染是环保的重要任务之一。为了消除工业烟尘污染,首先要知道烟尘排放量,因此...

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