光传感器原理 光电传感器的工作原理
光电传感器的工作原理
光电传感器概述
光电传感器在光通信系统中实现了将光转化为电的功能，主要是基于半导体材料的光伏效应。所谓光伏效应，是指光使不均匀的半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。(光电导向效应是指在光的作用下，电子吸收光子能量从关键状态过度到自由状态，从而导致材料电导率的变化。也就是说，当光照射到光电导体时，如果光电导体是一种基本的半导体材料，光辐射能量足够强，光电材料价带上的电子会被激发到导带，使光电导体的电导率变大，是指辐射引起被照射材料电导率变化的物理现象。光子作用于光电导体，形成本征吸收或杂质吸收，产生额外的光生载流子，从而改变半导体的电导率，产生光电导率。
工作原理
光电传感器的基本工作机理包括三个过程:(1)光生载流子在光下产生;(2)载流子扩散或漂移形成电流;(3)光电流在放大电路中放大并转化为电压信号。当传感器表面有光时，如果材料的禁带宽度小于入射光子的能量，即Eg当光在半导体中传输时，光波的能量会随着传播而逐渐减少，原因是光子在半导体中被吸收。半导体对光子的吸收最重要的是本征吸收，本征吸收分为直接跳跃和间接跳跃。通过测试半导体的本征吸收光谱，不仅可以获得半导体的禁带宽度等信息，还可以用来区分直接带隙半导体和间接带隙半导体。本征吸收导致材料的吸收系数通常比较高，因为半导体的能带结构，所以半导体有连续的吸收光谱。从吸收光谱可以看出，当本征吸收开始，半导体的吸收光谱有明显的吸收光谱，但是半导体和间接带隙半导体的吸收光谱半导体的吸收光谱很多。
光电传感器的工作原理和应用场景
光电传感器在现在科技时代高速发展的今天变得尤为重要，在生活的方方面面得到了充分的应用。生产和生活中所用到的产品和光电传感器的存在息息相关。那么和我们生活关系如此紧密的光电传感器是如何工作的呢？它又有哪些用途呢？今天小编就为大家介绍一下：
光电传感器是利用物体对近红外线光束的反射原理，由同步回路感应反射回来的光，据其强弱来检测物体的存在与否，光电传感器首先发出红外线光束到达或透过目标物体，物体或镜面对红外线光束进行反射，光电传感器接收反射回来的光束，根据光束的强弱判断物体的存在。红外光电开关的种类很多，有镜反射式、漫反射式、槽式、对射式和光纤式等。
常见的红外线光电开关有对射式和反射式两种，反射式光电开关是利用物体对光电开关发射出的红外线反射回去，由光电开关接收，从而判断是否有物体存在。如有物体存在，光电开关接收到红外线，其触点动作，否则其触点复位。
对射式光电开关是由分离的发射器和接收器组成。当无遮挡物时，接收器接收到发射器发出的红外线，其触点动作;当有物体挡住时，接收器便接收不到红外线，其触点复位。
光电开关和接近开关的用途如今已远超出一般行程控制和限位保护，可应用于高速计数、测速、液面控制、检测物体的存在、检测零件尺寸等许多场合。广泛应用在生产自动化上面。
光电传感器是时代的产物，随着时代的发展应运而生，也必将在科技进步的今天达到它的辉煌。
相关问答
光敏 传感器 的 原理 ?光敏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。光敏传感器一般由...
光敏 原理 与使用范围?光敏二极管也叫光电二极管。光敏二极管与半导体二极管在结构上是类似的,其管芯是一个具有光敏特征的PN结,具有单向导电性,因此工作时需加上反向电压。无光照时...
gwf-8ja微粒分析仪 原理 ?gwf-8ja微粒检测仪的原理光障碍法技术中的传感器原理:被检测的液体通过专门设计的流通室,与液体流向垂直的入射光束由于被液体中的粒子阻挡而减弱,从而...g...
光纤光栅的作用与 原理 ?光栅是指用特殊加工手段(如激光雕刻)对光纤进行加工后使其只能反射一段特定波长(如1392nm)的光纤,其它波长的光任然可以通过。作用主要应用在光栅传感器上...
三线光电 传感器原理 ?1、三线制传感器分类:PNP型和NPN型,怎么判断传感器是什么形式的传感器,总结来说就1句话,信号线输出为+24,则是PNP型,信号线输出为0,则是NPN型传感器。2、...
超声波测速仪的 原理 _作业帮[最佳回答]原理:超声波测速仪每隔一相等时间,发出一超声脉冲信号,每隔一段时间接收到一经汽车反射回的该超声脉冲信号,若汽车匀速行驶,则间隔时间相同,根据发...
光感应灯工作 原理 是什么?感应灯的原理在白天或光线较强的光环境下,光感应模块会检测出电信号,会将整灯控制在锁定状态,即使有人经过其led人体感应灯能范围内也不会开灯,在光线较暗或...
CCD图像 传感器 的 原理 及应用?原理:CCD传感器是一种新型光电转换器件,它能存储由光产生的信号电荷。当对它施加特定时序的脉冲时,其存储的信号电荷便可在CCD内作定向传输而实现自扫描。它...
LDS激光测距 传感器原理 ?lds系列激光距离传感器原理:LDS系列激光距离传感器一、工作原理LDS系列激光距离传感器采用三角法激光测距原理。激光二极管发出的激光经聚焦透镜后产生细...
光电识别 原理 ?光电传感器是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现控制的。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...