《机械工程测试技术》课程PPT教学课件（传感器原理及应用）第五章 光电式传感器

传感器原理及应用第五章光传感器·光电效应光电式传感器光纤式传感器CCD传感器趣味小制作一报警器

传 感 器 原 理 及 应 用 1 第五章 光传感器  光电效应  光电式传感器  光纤式传感器  CCD传感器  趣味小制作－报警器

传感器原理及应用光电效应-外光电效应光线照射在某些物体上，引起电子从这些物体表面逸出的现象称为外光电效应，也称光电发射。光的频率必须高于某一限值，这个能使物体发射光电子的最低光频率称为红限频率小于红限频率的入射光，光再强也不会激发光电子；大于红限频率的入射光，光再弱也会激发光电子

传 感 器 原 理 及 应 用 2 光电效应-外光电效应  光线照射在某些物体上，引起电子从这些物体 表面逸出的现象称为外光电效应，也称光电发 射。  光的频率必须高于某一限值，这个能使物体发 射光电子的最低光频率称为红限频率。  小于红限频率的入射光，光再强也不会激发光 电子；大于红限频率的入射光，光再弱也会激 发光电子

传感器原理及应用光电效应-内光电效应·物体受光照射后，其内部的原子释放出电子，这些电子仍留在物体内部，使物体的电阻率发生变化或产生光电动势的现象称为内光电效应。，内光电效应又细分为光电导效应和光电伏生效应

传 感 器 原 理 及 应 用 3 光电效应-内光电效应  物体受光照射后，其内部的原子释放出电 子，这些电子仍留在物体内部，使物体的 电阻率发生变化或产生光电动势的现象称 为内光电效应。  内光电效应又细分为光电导效应和光电伏 生效应

传感器原理及应用光电导效应·入射光强改变物质导电率的物理现象称光光E。电导效应自由状态电子吸收光子能量导带基于光电导效应的光Eg<Eo禁带电器件有光敏电阻价带电子

传 感 器 原 理 及 应 用 4 光电导效应  入射光强改变物质导 电率的物理现象称光 电导效应  基于光电导效应的光 电器件有光敏电阻

传感器原理及应用光电伏生效应光生伏特效应是半导体材料吸收光能后，在PN结上产光照生电动势的效应。++XPN+处于反偏的PN结，当有光十照时，形成光电流I，并且一电子空穴二光照越大，光电流越大。基于此效应的光电元件有光E敏二极管、光敏三极管

传 感 器 原 理 及 应 用 5 光电伏生效应  光生伏特效应是半导体材料 吸收光能后，在PN结上产 生电动势的效应。  处于反偏的PN结 ，当有光 照时，形成光电流I，并且 光照越大，光电流越大。  基于此效应的光电元件有光 敏二极管、光敏三极管。 电子 空穴 － － － － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ － I P N E 光照