第二章传感器及测量系统(2) 吉林大学机械电子工程学科 赵丁选
第二章 传感器及测量系统（2） 吉林大学 机械电子工程学科 赵丁选
27光电传感器 在车辆自动控制过程中充当着重要的角色 分类:光束传感器、反射传感器、散射传感器 原理:通过发射器发出可见、不可见或红外光,被 接收器所接收,并转换成电信号。 特点 (1)无接触检测,减少了被测物及探头的磨损,确保 品的使用寿命与安全操作 (2)被测物的材料不受限制,可测玻璃、塑料、木质及 液体等各种的被测材料。 (3)长距离检测,反射传感器的检测距离可达10m (4)反应速度快,其反应能力在50μs之内。 2021年2月21日 27光电传感器 2
2021年2月21日 2.7 光电传感器 2 2.7光电传感器 ◼ 在车辆自动控制过程中充当着重要的角色 ◼ 分类：光束传感器、反射传感器、散射传感器 ◼ 原理：通过发射器发出可见、不可见或红外光，被 接收器所接收，并转换成电信号。 ◼ 特点： (1)无接触检测，减少了被测物及探头的磨损，确保产 品的使用寿命与安全操作。 (2)被测物的材料不受限制，可测玻璃、塑料、木质及 液体等各种的被测材料。 (3)长距离检测，反射传感器的检测距离可达１０ｍ。 (4)反应速度快，其反应能力在50μs之内
(5)可分辨颜色。高精度检测,利用奇特的视觉系统和精确 的电子线路可以实现对物体的精确测量 光电传感器分为亮通型与暗通型两类 27.1光电器件 分类:光电发射器、光电探测器 27.1.1光电发射器件 1)热辐射光源:如白炽灯。光谱连续、价格便宜 (2)气体放电光源:如氙灯光源等。气体超高压放电发光 特点:效率高,发热少。 (3)电致发光器:PN结发光(发光二极管)。特点:功率 低,驱动电压低,效率高,可直接调制,小型化等 2021年2月21日 27光电传感器 3
2021年2月21日 2.7 光电传感器 3 (5)可分辨颜色。高精度检测，利用奇特的视觉系统和精确 的电子线路可以实现对物体的精确测量。 ◼ 光电传感器分为亮通型与暗通型两类。 2.7.1光电器件 ◼ 分类：光电发射器、光电探测器 2.7.1.1 光电发射器件 (1)热辐射光源：如白炽灯。光谱连续、价格便宜 (2)气体放电光源：如氙灯光源等。气体超高压放电发光。 特点：效率高，发热少。 (3)电致发光器：PN结发光（发光二极管）。特点：功率 低，驱动电压低，效率高，可直接调制，小型化等
(4)激光器: a.氦氖激光器: 特点:输出连续,频率稳定,相干性与方向性极强, 居各类激光之首。但效率低体积大,电源复杂 b半导体激光器: 特点:效率相当高,容易调制,体积小,结构简单, 抗振性能好,但方向性差,PN结掺杂影响大。 2.7.1.1光电探测器件 原理:光电探测器件是利用物体的光电效应。 分类:光电导效应,光伏效应和光电子发射效应三种 2021年2月21日 27光电传感器 4
2021年2月21日 2.7 光电传感器 4 (4)激光器： a.氦氖激光器： ◼ 特点：输出连续，频率稳定，相干性与方向性极强， 居各类激光之首。但效率低体积大，电源复杂。 b.半导体激光器： ◼ 特点：效率相当高，容易调制，体积小，结构简单， 抗振性能好，但方向性差，PN结掺杂影响大。 2.7.1.1 光电探测器件 ◼ 原理：光电探测器件是利用物体的光电效应。 分类：光电导效应，光伏效应和光电子发射效应三种
1光电导器件(光敏电阻) 注意:光敏电阻必须在适当的波长光照射下,电阻才会改 变 光照 电极 符号 光电材料 图2-7-1光敏电阻的原理图 2-7-2CdS、CdSe光谱响应曲线 2021年2月21日 27光电传感器
2021年2月21日 2.7 光电传感器 5 1.光电导器件(光敏电阻) 注意：光敏电阻必须在适当的波长光照射下，电阻才会改 变。 图2-7-1光敏电阻的原理图 2-7-2 CdS、CdSe光谱响应曲线