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  6. 光電傳感器的工作原理介紹
    • 發布時間:2022-01-15 18:03:35
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    光電傳感器的工作原理介紹
    光電傳感器是一種小型電子設備,各種光電檢測系統中實現光電轉換的關鍵元件。它主要是利用光的各種性質,檢測物體的有無和表面狀態的變化等的傳感器。光電式傳感器具有非接觸、響應快、性能可靠等特點,因此在工業自動化裝置和機器人中獲得廣泛應用。下面將介紹其的工作原理:
    光電傳感器
    光電傳感器
    1.工作原理
    光電傳感器的基本原理是以光電效應為基礎,把被測量的變化轉換成光信號的變化,然后借助光電元件進一步將非電信號轉換成電信號。光電效應是指用光照射某一物體,可以看作是一連串帶有一定能量為的光子轟擊在這個物體上,此時光子能量就傳遞給電子,并且是一個光子的全部能量一次性地被一個電子所吸收,電子得到光子傳遞的能量后其狀態就會發生變化,從而使受光照射的物體產生相應的電效應。
    光電傳感器
    基本原理圖
    2.光電效應原理
    光電元件是光電傳感器中最重要的組成部分,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三種:
    2.1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?;谕夤怆娦墓怆娫泄怆姽?,光電倍增管等。
    光電傳感器
    外光電效應圖
    2.2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,或產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?;诠怆妼墓怆娫泄饷綦娮?,光敏晶體管等。
    光電傳感器
    光電導效應圖
    2.3光生伏特效應
    在光線作用下,物體產生一定方向電動勢的現象稱為光生伏特效應?;诠馍匦墓怆娫泄怆姵睾凸饷舳O管、三極管等。
    光電傳感器
    光生伏特效應圖
    以上就是光電傳感器的工作原理介紹了。光電傳感器可以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。
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