德國captron CAT-300-21G光電傳感器結構分析

光電傳感器是將光信號轉換為電信號的一種器件。其工作原理基于光電效應,。光電效應是指光照射在某些物質上時,，物質的電子吸收光子的能量而發(fā)生了相應的電效應現(xiàn)象。根據(jù)光電效應現(xiàn)象的不同將光電效應分為三類：外光電效應,、內光電效應及光生伏應,。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

光電傳感器通常由三部分構成,，它們分別為：發(fā)送器,、接收器和檢測電路。

發(fā)射器帶一個校準鏡頭,，將光聚焦射向接收器,，接收器出電纜將這套裝置接到一個真空管放大器上。在金屬圓筒內有一個小的白熾燈做為光源,，這些小而堅固的白熾燈傳感器就是如今光電傳感器的雛形,。

接收器有光電二極管、光電三極管及光電池組成,。光敏二極管是現(xiàn)在最常見的傳感器,。光電傳感器光敏二極管的外型與一般二極管一樣，只是它的管殼上開有一個嵌著玻璃的窗口,，以便于光線射入,，為增加受光面積，PN結的面積做得較大,，光敏二極管工作在反向偏置的工作狀態(tài)下,，并與負載電阻相串聯(lián)，當無光照時,，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;當有光照時,，載流子被激發(fā)，產(chǎn)生電子-空穴,，稱為光電載流子,。

此外，光電傳感器的結構元件中還有發(fā)射板和光導纖維,。角反射板是結構牢固的發(fā)射裝置,，它由很小的三角錐體反射材料組成，能夠使光束準確地從反射板中返回,。它可以在與光軸0到25的范圍改變發(fā)射角,，使光束幾乎是從一根發(fā)射線，經(jīng)過反射后,，仍從這根反射線返回,。 [3]

德國captron CAT-300-21G光電傳感器結構分析類型

⑴槽型光電傳感器

把一個光發(fā)射器和一個接收器面對面地裝在一個槽的兩側的是槽形光電。發(fā)光器能發(fā)出紅外光或可見光,，在無阻情況下光接收器能收到光,。但當被檢測物體從槽中通過時，光被遮擋,，光電開關便動作,。輸出一個開關控制信號，切斷或接通負載電流,，從而完成一次控制動作,。槽形開關的檢測距離因為受整體結構的限制一般只有幾厘米。

⑵對射型光電傳感器

若把發(fā)光器和收光器分離開,，就可使檢測距離加大。由一個發(fā)光器和一個收光器組成的光電開關就稱為對射分離式光電開關,，簡稱對射式光電開關,。它的檢測距離可達幾米乃至幾十米。使用時把發(fā)光器和收光器分別裝在檢測物通過路徑的兩側,，檢測物通過時阻擋光路,，收光器就動作輸出一個開關控制信號。

⑶反光板型光電開關

把發(fā)光器和收光器裝入同一個裝置內,，在它的前方裝一塊反光板,，利用反射原理完成光電控制作用的稱為反光板反射式(或反射鏡反射式)光電開關。正常情況下,，發(fā)光器發(fā)出的光被反光板反射回來被收光器收到;一旦光路被檢測物擋住,，收光器收不到光時，光電開關就動作,，輸出一個開關控制信號,。

⑷擴散反射型光電開關

它的檢測頭里也裝有一個發(fā)光器和一個收光器,，但前方?jīng)]有反光板。正常情況下發(fā)光器發(fā)出的光收光器是找不到的,。當檢測物通過時擋住了光,，并把光部分反射回來，收光器就收到信號,，輸出一個開關信號,。