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日本OMRON歐姆龍光電傳感器概述與原理分析
OMRON歐姆龍光電傳感器是將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的一種器件,。其工作原理基于光電效應(yīng)。光電效應(yīng)是指光照射在某些物質(zhì)上時(shí),，物質(zhì)的電子吸收光子的能量而發(fā)生了相應(yīng)的電效應(yīng)現(xiàn)象,。根據(jù)光電效應(yīng)現(xiàn)象的不同將光電效應(yīng)分為三類：外光電效應(yīng)、內(nèi)光電效應(yīng)及光生伏應(yīng),。光電器件有光電管,、光電倍增管、光敏電阻,、光敏二極管,、光敏三極管、光電池等,。分析了光電器件的性能,、特性曲線。
OMRON歐姆龍光電傳感器詳細(xì)概述：
光電傳感器一般由處理通路和處理元件2 部分組成,。其基本原理是以光電效應(yīng)為基礎(chǔ),，把被測(cè)量的變化轉(zhuǎn)換成光信號(hào)的變化，然后借助光電元件進(jìn)一步將非電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),。光電效應(yīng)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(gè)物體上，此時(shí)光子能量就傳遞給電子,，并且是一個(gè)光子的全部能量一次性地被一個(gè)電子所吸收,，電子得到光子傳遞的能量后其狀態(tài)就會(huì)發(fā)生變化,，從而使受光照射的物體產(chǎn)生相應(yīng)的電效應(yīng),。
通常把光電效應(yīng)分為3 類：
（1）在光線作用下能使電子逸出物體表面的現(xiàn)象稱為外光電效應(yīng)，如光電管,、光電倍增管等,；
（2）在光線作用下能使物體的電阻率改變的現(xiàn)象稱為內(nèi)光電效應(yīng)，如光敏電阻,、光敏晶體管等,；
（3）在光線作用下，物體產(chǎn)生一定方向電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象稱為光生伏應(yīng),，如光電池等,。
光電檢測(cè)方法具有精度高、反應(yīng)快,、非接觸等優(yōu)點(diǎn),，而且可測(cè)參數(shù)多，傳感器的結(jié)構(gòu)簡單，形式靈活多樣,，因此,光電式傳感器在檢測(cè)和控制中應(yīng)用非常廣泛,。光電傳感器是各種光電檢測(cè)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵元件，它是把光信號(hào)（可見及紫外鐳射光）轉(zhuǎn)變成為電信號(hào)的器件,。
光電式傳感器是以光電器件作為轉(zhuǎn)換元件的傳感器,。它可用于檢測(cè)直接引起光量變化的非電物理量，如光強(qiáng),、光照度,、輻射測(cè)溫、氣體成分分析等,；也可用來檢測(cè)能轉(zhuǎn)換成光量變化的其他非電量,，如零件直徑、表面粗糙度,、應(yīng)變,、位移、振動(dòng),、速度,、加速度，以及物體的形狀,、工作狀態(tài)的識(shí)別等,。光電式傳感器具有非接觸、響應(yīng)快,、性能可靠等特點(diǎn),，因此在工業(yè)自動(dòng)化裝置和機(jī)器人中獲得廣泛應(yīng)用。新的光電器件不斷涌現(xiàn),，特別是CCD圖像傳感器的誕生,，為光電傳感器的進(jìn)一步應(yīng)用開創(chuàng)了新的一頁。
OMRON歐姆龍光電傳感器原理分析：
由光通量對(duì)光電元件的作用原理不同所制成的光學(xué)測(cè)控系統(tǒng)是多種多樣的,按光電元件(光學(xué)測(cè)控系統(tǒng))輸出量性質(zhì)可分二類,，即模擬式光電傳感器和脈沖(開關(guān))式光電傳感器,。模擬式光電傳感器是將被測(cè)量轉(zhuǎn)換成連續(xù)變化的光電流，它與被測(cè)量間呈單值關(guān)系.模擬式光電傳感器按被測(cè)量(檢測(cè)目標(biāo)物體)方法可分為透射(吸收)式,，漫反射式,，遮光式(光束阻檔)三大類。所謂透射式是指被測(cè)物體放在光路中,，恒光源發(fā)出的光能量穿過被測(cè)物,，部份被吸收后，透射光投射到光電元件上,；所謂漫反射式是指恒光源發(fā)出的光投射到被測(cè)物上,，再從被測(cè)物體表面反射后投射到光電元件上,；所謂遮光式是指當(dāng)光源發(fā)出的光通量經(jīng)被測(cè)物光遮其中一部份，使投射到光電元件上的光通量改變,，改變的程度與被測(cè)物體在光路位置有關(guān),。
光敏二極管是常見的光傳感器。光敏二極管的外型與一般二極管一樣,，當(dāng)無光照時(shí),，它與普通二極管一樣，反向電流很小,，稱為光敏二極管的暗電流,；當(dāng)有光照時(shí)，載流子被激發(fā),，產(chǎn)生電子-空穴,，稱為光電載流子。在外電場的作用下,，光電載流子參與導(dǎo)電,，形成比暗電流大得多的反向電流，該反向電流稱為光電流,。光電流的大小與光照強(qiáng)度成正比,，于是在負(fù)載電阻上就能得到隨光照強(qiáng)度變化而變化的電信號(hào),。
光敏三極管除了具有光敏二極管能將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的功能外,，還有對(duì)電信號(hào)放大的功能。光敏三級(jí)管的外型與一般三極管相差不大,，一般光敏三極管只引出兩個(gè)極——發(fā)射極和集電極,，基極不引出,，管殼同樣開窗口，以便光線射入,。為增大光照,，基區(qū)面積做得很大，發(fā)射區(qū)較小,，入射光主要被基區(qū)吸收,。工作時(shí)集電結(jié)反偏，發(fā)射結(jié)正偏,。在無光照時(shí)管子流過的電流為暗電流Iceo=（1+β）Icbo（很小）,，比一般三極管的穿透電流還?。划?dāng)有光照時(shí),，激發(fā)大量的電子-空穴對(duì),，使得基極產(chǎn)生的電流Ib增大,，此刻流過管子的電流稱為光電流，發(fā)射極電流Ie=（1+β）Ib,，可見光電三極管要比光電二極管具有更高的靈敏度,。
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