光电集成电场传感器的论述
第7章 传感器技术-光电效应及传感器
光敏三极管 光敏三极管的结构同一般的三极管很相 但它的基极－集电极结面积较大， 似 ， 但它的基极 － 集电极结面积较大 ， 以便 增大接收光照面积，而且基极往往是不接引 增大接收光照面积 ，而且 基极往往是不接引 出线的（光注入） 出线的（ 光注入 ） ，这是和一般三极管在线 路连接上最明显的不同。 路连接上最明显的不同。 光敏三极管也有二个P-N结，在将光信 光敏三极管也有二个 结 号转变为电信号的同时， 号转变为电信号的同时，也将信号电流加以 放大。与一般三极管一样， 放大。与一般三极管一样，光敏三极管有 PNP和NPN型两种。如图所示。 型两种。 和 型两种 如图所示。
光照
P
N
Baidu Nhomakorabea
P
N
光敏二极管在电路中一般处于反向工作 状态。 状态。 当没有光照时，其反向电阻很大， 当没有光照时，其反向电阻很大，流过 P-N结的反向电流很小。 结的反向电流很小。 结的反向电流很小 当有光照射导P-N结上时，就会在其上 结上时， 当有光照射导 结上时 及其附近形成电子－空穴对，它们在P-N结 及其附近形成电子－空穴对，它们在 结 处的内电场作用下作定向运动，形成光电流。 处的内电场作用下作定向运动，形成光电流。 如果光照射强度发生变化，则光生电子－ 如果光照射强度发生变化，则光生电子－空 穴对的浓度就会发生变化， 穴对的浓度就会发生变化，光电流也随之变 动，可见光敏二极管可以将光信号转变为电 信号的输出。 信号的输出。
《传感器技术及应用》第5章 光电传感器
第5章 光电传感器
光电管的图形符号及测量电路如图5-2所示。负载电阻RL与光 电管串联接入电路，该电阻上的压降随光电流的大小而变化，而光 电流的大小又直接反映了光照强度的变化，从而利用光电管实现光 电信号的转换。光电管在工业测量中多用于紫外线测量、火焰监测 等场合。光电管的灵敏度较低，因此，在微光测量中，常常使用光 电倍增管。
止。若每级的倍增率均为δ，且倍增极的个数为n个，则该光电倍增管 的灵敏度将是普通光电管的δn倍。一般光电倍增管的倍增极有9～14
个。光电倍增管的输出特性（光电特性）基本上是一条直线，如图5-3 （c）所示。在激光测量中，光电倍增管的应用相当广泛。
第5章 光电传感器
图5-3 光电倍增管结构、图形符号及光电特性
第5章 光电传感器
5.2.1 光电式转速表
光电式转速传感器的结构原理如图5-9所示。这种传感器的输入轴与
待测轴相连接，光通过开孔盘和缝隙板照射到光电元件上。开孔盘上有
很多个小孔（如20,30,60…），开孔盘每转一周，光电元件接受光的次
数等于盘上的开孔数。如开孔数为60，记录过程的时间为t秒，总脉冲数
第5章 光电传感器
金属的硫化物、硒化物等材料在黑暗的环境下，具有很高的电阻 值。但当受到光照射时，若光辐射能量足够大，阻值降低，导电性能 增强。
光敏电阻两极间加上电压，便有电流流过，若有光照，电流将增 加。光敏电阻常做得很薄，因其光电效应只限于受光照的表面层。为 了提高光敏电阻灵敏度，常将电极做成梳状，并将其严密封装在壳体 中，以免受潮。在外壳的入射中，常用专用的滤光件，避免其他光线 的干扰。
光电传感器简介
一.光电传感器简介
光电检测方法具有精度高、反应快、非接触等优点，而且可测参数多，传感器的结构简单，形式灵活多样，因此,光电式传感器在检测和控制中应用非常广泛。
光电传感器是各种光电检测系统中实现光电转换的关键元件，它是把光信号（红外、可见及紫外光辐射）转变成为电信号的器件。
光电传感器
光电式传感器是以光电器件作为转换元件的传感器。它可用于检测直接引起光量变化的非电量，如光强、光照度、辐射测温、气体成分分析等；也可用来检测能转换成光量变化的其他非电量，如零件直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度、加速度，以及物体的形状、工作状态的识别等。光电式传感器具有非接触、响应快、性能可靠等特点，因此在工业自动化装置和机器人中获得广泛应用。新的光电器件不断涌现，特别是CCD图像传感器的诞生，为光电传感器的进一步应用开创了新的一页。
光电管及其基本特性
(1)结构与工作原理
光电管有真空光电管和充气光电管两类。两者结构相似，如图所示。它们由一个阴极和一个阳极构成，并且密封在一只真空玻璃管内。阴极装在玻璃管内壁上，其上涂有光电发射材料。阳极通常用金属丝弯曲成矩形或圆形，置于玻璃管的中央。当光照在阴极上时，中央阳极可收集从阴极上逸出的电子，在外电场作用下形成电流I。
(2)主要性能
1)光电管的伏安特性
在一定的光照射下，对光电器件的阳极所加电压与阳极所产生的电流之间的关系称为光电管的伏安特性。
2)光电管的光照特性
当光电管的阳极和阴极之间所加电压一定时，光通量与光电流之间的关系为光电管的光照特性。
光照特性曲线的斜率（光电流与入射光光通量之比）称为光电管的灵敏度。
传感器技术 光电式
敏三极管。 a. 光敏电阻
b. 光敏二极管（反向偏置PN结）
c. 光敏三极管
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光电器件
1. 光电效应及其典型器件
(2) 内光电效应及器件
② 光生伏特效应及器件
☻ 光生伏特效应是光照引起PN结（正向偏置）两端产生 电动势的效应。
(6) 伏安特性
☻ 在一定光照下，对光电器件所加端电压与光电流之间的关系为 伏安特性。
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光电传感器及其应用
光电传感器是非接触式测量，根据输出量的性质可以将光电 传感器分成模拟式和脉冲式两大类。
1. 模拟式光电传感器
(a)吸收式；(b)反射式；(c)遮光式；(d)辐射式
光源
烟筒 光电器件
转速n（转 / 分）与频率f ( 个 / 秒 )的关系：
n 60 f N
N 孔数或黑白条纹数目。
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新型光电器件
1. 位置敏感器件
☎ 光位置敏感器件是利用光线检测位置的光敏器件。当光 照射到硅光电二极管的某一位置时，则光电流 I1/I2=R2/R1=x2/x1，故只要测出I1和I2便可求得光照射的 位置。
一．概述
二．光电传感器的组成
毕业论文《光电传感器技术的新发展及应用》
摘要
摘要
在科学技术高速发展的现代社会中,人类已经入瞬息万变的信息时代,人们在日常生活,生产过程中,主要依靠检测技术对信息经获取、筛选和传输,来实现制动控制,自动调节,目前我国已将检测技术列入优先发展的科学技术之一。由于微电子技术,光电半导体技术,光导纤维技术以及光栅技术的发展,使得光电传感器的应用与日俱增。这种传感器具有结构简单、非接触、高可靠性、高精度、可测参数多、反应快以及结构简单,形式灵活多样等优点,在自动检测技术中得到了广泛应用,它一种是以光电效应为理论基础,由光电材料构成的器件。它可用于检测直接引起光量变化的非电量,如光强、光照度、辐射测温、气体成分分析等;也可用来检测能转换成光量变化的其他非电量,如零件直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度、加速度,以及物体的形状、工作状态的识别等。光电式传感器具有非接触、响应快、性能可靠等特点,因此在工业自动化装置和机器人中获得广泛应用。
关键字:光电元件传感器分类传感器应用
摘要
ABSTRACT
The photoelectric transducer adopts the photoelectric component as the transducer measuring the component. It changes the change measured into a change of the optical signal at first, then further change the optical signal into an electric signal through the photoelectric component. The photoelectric transducer is generally made up of light source, optical thorough fare and photoelectric component three parts. The photoelectric detection method has precision high, reacts fast, advantage of exposed to ing etc.s, and can examine the parameter more,
光电传感器的应用与发展趋势
光电传感器的应用与发展趋势
传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。
光电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。
一、应用背景
光电传感器设计灵活,形式多样，在越来越多的领域内得到广泛的应用.光电传感器的敏感范围远远超过了电感、电容、磁力、超声波传感器的敏感范围。此外，光电传感器的体积很小，而敏感范围很宽，加上机壳有很多样式，几乎可以到处使用。最后，随着技术的不断发展,光电传感器在价钱方面可以同用其他技术制造的传感器竞争。因而光电传感器得到了广泛的应用与长足的发展.
二、光电效应
光照射到某些物质上，引起物质的电性质发生变化，也就是光能量转换成电能。这类光致电变的现象被人们统称为光电效应（Photoelectric effect)，一般包括外光电效应、光导效应与光生伏特效应。
根据爱因斯坦的光电子效应，光子是运动着的粒子流，每种光子的能量为hv（v为光波频率，h为普朗克常数,h＝6。63＊10—34 J/HZ），由此可见不同频率的光子具有不同的能量,光波频率越高，光子能量越大。假设光子的全部能量交给光子，电子能量将会增加，增加的能量部分将克服正离子束缚,另一部分将转换成电子能量。根据能量守恒定律：1/2mv²=hv—A(m为电子质量,v为电子逸出的初速度,A微电子所做功），要使光电子逸出阴极表面的必要条件是h〉A.由于不同材料具有不同的逸出功，因此对每一种阴极材料，入射光都有一个确定的频率限,当入射光的频率低于此频率限时，不论光强多大，都不会产生光电子发射。
传感器技术及应用：光电传感器
光电传感器
6. 响应特性 不同光敏元器件的响应时间有所不同，如光敏电阻较慢， 约为10－1～10－3 s，一般不能用于要求快速响应的场合。工 业用的硅光敏二极管的响应时间为10－5～10－7 s，光敏晶体 管的响应时间比二极管约慢一个数量级，在要求快速响应或 入射光、调制光频率较高时应选用硅光敏二极管。
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光电传感器
1. 外光电效应 光照射于某一物体上，使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。逸出来的电子称为光电 子。外光电效应可由爱因斯坦光电方程来描述：
式中： m为电子质量；v为电子逸出物体表面时的初始速度； h为布朗克常数，h=6.626×10－34J·s；γ为入射光频率；A为物 体逸出功率。
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光电传感器
4. 画出布局设计图纸 按照设计要求，在图纸上画出布局设计图，并标注每个 元件参数。 5. 焊接元器件 在焊接元器件时注意要合理布局，先焊小元器件，后焊 大元器件，防止小元器件插接后掉下来的现象发生。 6. 检查 焊接完成后先自查，后请老师检查。如有问题，修改完 毕，再请老师检查。
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一般希望有大的数值孔径，以利于耦合效率的提高。但 数值孔径越大，光信号畸变就越严重，所以要适当选择。
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光电传感器
2. 光纤模式 光纤模式简单地说就是光波沿光纤传输的途径和方式。 多模光纤中，同一光信号采用很多模式传输，会使这一光信 号分裂为不同时间到达接收端的多个小信号，导致合成信号 畸变。希望模式数量越少越好，尽可能在单模方式下工作， 即单模光纤。阶跃型的圆筒光纤内传播的模式数量可简单表 示为
光电传感器应用举例.
四、光电式坐标传感器
4.1 功能介绍
小区域坐标测量技术有着重要的工程应用价值，坐标传感器是 这一领域的关键部件，采用光电元件设计是因为以其高精度、高分 辨率、大动态范围，利用光敏元件上的光电流随光强变动而变化这 一现象实现几何增量，设计成光电传感器，可广泛地应用于静态测 量、动态测量及自动化控制等领域。为了满足实际工程的需要，小 区域坐标测量技术正逐步受到重视，下面就光电式坐标传感器的电 路设计进行论述。
一、带材跑偏检测器
带材跑偏检测器用来检测带型材料在加工 中偏离正确位置的大小及方向，从而为纠偏 控制电路提供纠偏信号，主要用于印染、送 纸、胶片、磁带生产过程中。光电式带材跑 偏检测器原理如图1所示。光源发出的光线经 过透镜1会聚为平行光束，投向透镜2，随后 被会聚到光敏电阻上。在平行光束到达透镜2 的途中，有部分光线受到被测带材的遮挡， 使传到光敏电阻的光通量减少。
源自文库
图中D1和P1组成光电发射接收对管，P1接收涂黑部 分的反射光而在A点处将产生的电脉冲输入到光电耦合 隔离器01，01以发光二极管为输入端、光敏三极管为输 出端。01的输出信号则输入到单片机的T0端。T0端为单 片机8031的并行口P3.4的第二功能端——定时器/计数 器0计数脉冲外部输入端，接收传感器的计数脉冲输入。 R3为上拉电阻，用于电平转换。CPU的串行输入、输出 口RXD、TXD (P3.0、P3.1 的第二功能)在控制指令指挥 下工作。RXD为接收端，TXD为发送端，工作于一定方式。 若在铝盘上加工一狭缝隙或小孔，则可用透射式光 电发射接收对管，同样可将铝盘的转数采样转换为相应 的脉冲数，后续电路与上相同。 由式(1)可见，测得铝盘的转数N，即可检测出用户 消耗的电能A (A=N/C)。这样组成的电能基表就构成了 脉冲电度表。
光电传感器调研报告
光电传感器调研报告
一、引言
随着科技的快速发展，光电传感器作为一种重要的传感器类型，广泛应用于各种领域，如工业自动化、医疗设备、汽车电子等。光电传感器的主要功能是利用光信号的转换来检测物体，具有非接触、高精度、高速度等优点。本文将对光电传感器进行深入调研，并就其应用领域、市场现状、发展趋势等方面进行详细分析。
二、光电传感器概述
光电传感器是一种将光信号转换为电信号的装置，其基本原理是利用光电效应。光电效应是指光照射在物质表面上，使得物质表面的电子获得足够的能量而离开物体表面，形成电流。光电传感器根据光照射在物体表面所引起的变化，如光强、光波长、光偏振等，来实现对物体状态的检测。
三、光电传感器应用领域
1、工业自动化：在工业自动化领域，光电传感器被广泛应用于生产线上的物品检测、计数、定位等环节。例如，在电子制造中，可以利用光电传感器对芯片焊接的质量进行检测。光电传感器还在机器人视
觉系统中发挥着重要作用，帮助机器人实现自主导航和操作。
2、医疗设备：光电传感器在医疗设备领域也有着广泛的应用，如医学影像设备、血糖检测仪等。在医学影像设备中，光电传感器可以用于对X光、CT等图像的获取和解析。在血糖检测仪中，光电传感器则可以用于对血液中糖分含量的精确检测。
3、汽车电子：随着汽车科技的发展，光电传感器在汽车电子领域的应用也越来越广泛。例如，在自动驾驶系统中，光电传感器可以用于对车辆周围环境的实时监测和解析。在汽车照明系统中，光电传感器也可以用于对灯光亮度和色温的精确控制。
四、光电传感器市场现状及发展趋势
第十章光电传感器河南理工大学
，伴随着以光子形式放出能量，因而有发光现象。
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4、激光器
发光原理：在特制的谐振腔加上电压，光子在里面不断来 回振动，光子振动时，产生碰撞激发出新的光子，数量不断 翻倍，光子越来越多，最后从谐振腔的窗口出释放出来，再 被经过的光子激发，放出光。 特点：高方向性、高单色性和高亮度。 波长范围：从0.24μ m到远红外整个波段。 激光器种类繁多，按工作物质分类： 固体激光器、气体激光器、
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4 光敏二极管和光敏三极管
光敏晶体管工作原理主要基于光生伏特效应。即光照时，产 生大量的电子-空穴对，在结电场作用下，在P区和N区之间形 成电位差，产生光生电动势。 特点：响应速度快、频率响应好、灵敏度高、可靠性高; 广泛应用于可见光和远红外探测，以及自动控制、自动报警、 自动计数等系统中。
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光电池在动力方面的应用
太阳能赛车 太阳能 硅光电池板
太阳能电动机模型
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光电池在动力方面的应用（续） 太阳能发电
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光电池在动力方面的应用（续）
光电池在人造卫星上的应用
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6. 其他光电管
① PIN型硅光电二极管，高速光 电二极管，响应时间达1ns，适用 于遥控装置。 PIN光电二极管是在P区和N区之间插入一层电阻 率很大的I层，从而减小了PN结的电容，提高了工作 频率。 PIN光敏二极管的工作电压（反向偏置电压）高， 光电转换效率高，暗电流小，其灵敏度比普通的光敏 二极管高得多，响应频率可达数十兆赫，可用作各种 数字与模拟光纤传输系统，各种家电遥控器的接收管 （红外波段）、UHF 频带小信号开关。
光电式传感器ppt课件
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1905 年 德 国 物 理 学家爱因斯坦用光量 子学说解释了光电发 射效应，并为此而获 得1921年诺贝尔物理 学奖。
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一.外光电效应
在光线照射下，电子逸出物体表面向外发射的现象称为外 光电效应，也叫光电发射效应。 其中，向外发射的电子称为光电 子，能产生光电效应的物质称为光电材料。
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光敏二极管的结构和普通二极管相似， 只是它的PN结装在管壳顶部，光线通 过透镜制成的窗口，可以集中照射在 PN结上，光敏二极管在电路中通常处 于反向偏置状态。PN结可以光电导效 应工作，也可以光生伏特效应工作。 处于反向偏置的PN结，在无光照时具 有高阻特性，反向暗电流很小。当光 照时，结区产生电子－空穴对，在结 电场作用下，电子向N区运动，空穴 向P区运动，形成光电流，方向与反 向电流一致。光的照度愈大，光电流 愈大。由于无光照时的反偏电流很小， 一般为纳安数量级，因此光照时的反 向电流基本上与光强成正比。
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太阳能 广告屏/ 太阳能 广告牌/ 太阳能 广告灯 箱
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◇ 主要用于道路十字路口、道路变窄、路面障碍、事故易发路口等危 险路段，通过LED的闪烁发光，提醒司机行车注意，控制车速行驶。
◇ 工作原理是利用太阳能电池白天将太阳能转化为电能储存在可充电 电池中，发光时LED将电能转化为光能，实现太阳能黄闪灯的闪烁发 光，从而起到引导交通的作用。
芯片的光电技术：光与电的完美结合
• 太阳能电池利用光电效应将太阳能转化为电能 • 光电传感器通过光电效应检测光信号，实现非接触式测量
光电技术在芯片产业中的应用领域
光电技术在芯片产业中具有重要地位
光电技术在通信、计算、 传感等领域的应用
光电技术在军事、医疗、 安防等领域的应用
• 光电芯片是芯片产业的重要组成 部分 • 光电技术在芯片制造、测试、封 装等过程中应用广泛
光电芯片的微型化与集成化面临的挑战
• 光电芯片的微型化与集成化受到工艺 和材料的限制 • 光电芯片的微型化与集成化需要解决 光电器件之间的干扰问题
光电芯片的低功耗与高性能
光电芯片的低功耗与高性能面临的挑战
• 光电芯片的低功耗与高性能受到工艺和材料的限制 • 光电芯片的低功耗与高性能需要解决光电器件之间的干扰问题
• 光电通信技术实现光信号的高速 传输 • 光电计算技术提高芯片的计算速 度和处理能力 • 光电传感技术实现高精度、高灵 敏度的检测
• 光电技术在军事通信、导航、侦 察等方面的应用 • 光电技术在医疗诊断、治疗、监 测等方面的应用 • 光电技术在安防监控、入侵检测 等方面的应用
光电技术对芯片性能的影响及优势
光电芯片的低功耗与高性能是未来发展趋势
• 低功耗与高性能能够提高芯片的能效和适用范围 • 低功耗与高性能有利于降低芯片的功耗和成本
GaAs 集成电路研究
综述
随着社会生产力的发展，人类对信息的需求急剧增大。人们普遍认为，今后20年左右将是世界高新技术发展的重大转折时期。21世纪，人类将从工业时代进入信息时代。在当今信息技术中起主导作用的是微电子技术，其传递信息的主体是电子，信息的处理主要是由集成电路（IC）完成的。超高速集成电路的迅速发展带动了相应的测试技术的发展并已应用到高速电信网络及其相应的测试设备中。为了降低高速集成电路的开发成本和研制周期，就需要一种能够对集成电路内部节点进行无侵扰测量的仪器。目前对高速集成电路内部特性的测试有多种测试方法，其中电光采样（Electro-optic Sampling）技术己被证明是一种动态无侵扰检测集成电路的最有效方法[1～4]。它的理论基础是利用电光材料的线性电光效应（又称为普克尔斯效应，Pockel’s effect)。在技术上它是用激光作为测量光束实现对电信号的波形测量。国外从80年代开始研究高速电光采样测量技术[1～2]。电光采样最先是为了测量高速GaAs集成电路而发展起来的，而后又研究用相关的技术来测量Ge、Si集成电路[3～4]。电光采样技术中最重要的部分是电场传感器（又称为电光探头），本论文的主要目的是应用研制的电场传感器对集成电路进行测试，因此有必要对GaAs集成电路和电光测量技术的发展作一简单的概述。本章主要内容是根据与电光测量技术相关的文献，经过比较分析，对电光测量领域的有关理论技术及发展趋势作一简要的综述，并由存在的问题提出应用聚合物电光材料来制作电场传感器，进而提高电光测试系统的空间分辨率和测试灵敏度。
传感器与检测技术第六章 光电式传感器及应用1
传感器与检测技术
内光电效应
Байду номын сангаас
当光照在物体上，使物体的电阻率发生变化，或产生光 生电动势的现象，称为内光电效应。分为光电导效应和光 生伏特效应（光伏效应）。
◇光电导效应:光照改变半导体导电率，从而引起半导体电
阻值的变化效应，这种现象称为光电导效应。
基于这种效应的光电器件有光敏电阻、光敏二极管、光
敏三极管。
传感器与检测技术
伏安特性
硅光敏管在不同照度下的伏安特性。由图可见光敏管的输 出电流与所加的偏置电压关系不大，具有近似的恒流特性;光 敏晶体管比光敏二极管的光电流大近百倍，因而具有更高的 灵敏度;光敏二极管在零偏压下就有一定的电流输出，光敏晶 体管有一段死区电压。
传感器与检测技术
温度特性
光敏三极管的温度特性曲线反映的是光敏三极管的暗电流 及光电流与温度的关系。从特性曲线可以看出，温度变化对光 电流的影响很小，而对暗电流的影响很大．所以电子线路中应 该对暗电流进行温度补偿，否则将会导致输出误差。
传感器与检测技术
光敏晶闸管外形
A
P
J1
N
J2
P
J3
N
+Ucc
A
RL
VT
G
K
G RG
K
（b） 应用电路
K
（a） 结构及图形符号
光电传感器测量系统的设计
光电传感器测量系统的设计
检测技术与应用课程设计报告
系别自动化工程系
班级
姓名
学号
指导教师
xx年1月
光电传感器测量系统的设计
一、设计目的
1、了解光电式传感技术的基本原理，掌握光敏二极管、光敏三极管、光敏电阻、光电池传感器等的结构、原理、特性及使用考前须知。掌握光电效应的概念。
2、了解各种光电元件的性能参数指标及一些其他特性。
3、掌握数字光照度计的使用方法。
4、了解典型传感器的技术指标，重点掌握传感器的设计要求。
5、掌握正确调试电路的方法。
6、掌握常用仪器设备的正确使用方法，利用开放式传感器实验箱更具体的了解光电传感器的工作原理和应用，学会简单传感器控制电路的实验调试和整机指标测试方法，提高动手能力。
7、掌握基本的传感器设计方法，进一步了解常规敏感元器件的工作原理和特性，
二、设计任务及要求
1. 测量光照强度与电压的关系并作出正确的曲线及图表。
2. 根据所提供的设备，正确选择传感器、相关元件。
计算机、LabVIEW虚拟仪器软件和DRLAB快速可重组综合实验台为必选设备；
传感器的范围已经给定，选择正确传感器并写出选择依据、其他元件可根据自己需求自行选择；
尽量写出其他可以实现测量目的的其他相关传感器。
3. 论述基本原理，并画出相关电路图。
论述本次设计中所设计到的所有相关知识概念及原理；
电路图参考教材电路自己设计。
4. 按照电路原理图在开放式传感器实验箱中搭建电路。
在调试电路时注意各元件的性能参数指标，防止损坏。
光电传感器在不同的光强不同的温度下所对应的电阻值均不相同，不同的环境下所得到的结果差异较大，但对结果进行分析得出的特性与光电传感器特性相一致，因所处环境的差异本结果仅作为参考。
光电式传感器
所实现的多媒体界面：
霍尔电流传感器演示
铁心
线性霍尔IC
EH=KH IB
其他霍尔 电
流传感器
其他霍尔电流传
感器（续）
霍尔钳形电流表（交直流两用） 豁口
压舌
霍尔钳形电流表演示 被测电流的 70.9A 导线未放入 铁心时示值 为零
照度越大，光电流越大。因此光敏二极管在不受光照射
时处于截止状态，受光照射时处于导通状态。
光 ＋ N P －
光敏二极管结构简图和符号
RL
E
光敏二极管接线图
光敏三极管外形
光 c N P b (a) N e b RL (b) c e E
光敏三极管结构简图和基本电路
二、光电传感器的应用
1.红外线辐射温度计：
太阳能赛车 太阳能 硅光电池板
太阳能电动机模型
光电池在动力方面的应用（续）
太阳能发电
光电池在动力方面的应用（续）
光电池在人造卫星上的应用
②光敏二极管和光敏三极管： 光敏管的工作原理与光敏电阻是 相似的,其差别只是光照在半导体结 上而已。
光敏二极管 将光敏二极管的 PN 结设置在透明管 壳顶部的正下方，光 照射到光敏二极管的 PN结时，电子-空穴 对数量增加，光电流 与照度成正比。
紫外管外形 当入射紫外 线照射在紫外管阴 极板上时，电子克 服金属表面对它的 束缚而逸出金属表 面，形成电子发射。 紫外管多用于紫外 线测量、火焰监测 等。
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光电集成电场传感器的设计
应用、改良、或维护等等即可，内容不要很多，20多页即可。
摘要
在科学技术高速发展的现代社会中，人类已经入瞬息万变的信息时代，人们在日常生活，生产过程中，主要依靠检测技术对信息经获取、筛选和传输，来实现制动控制，自动调节，目前我国已将检测技术列入优先发展的科学技术之一。由于微电子技术，光电半导体技术，光导纤维技术以及光栅技术的发展，使得光电传感器的应用与日俱增。这种传感器具有结构简单、非接触、高可靠性、高精度、可测参数多、反应快以及结构简单,形式灵活多样等优点，在自动检测技术中得到了广泛应用，它一种是以光电效应为理论基础，由光电材料构成的器件。基于光电集成技术的电场传感器具有良好的抗电磁干扰能力和很快的响应速度。为了能够测量高电压电力系统中的瞬变电场，该文在基于光电集成技术的电场传感器工作原理的基础上，提出了一种适用于强电场测量的光电集成传感器设计方案。该文将电场传感器分解为调制器和偶极子天线，给出了传感器的等效电路，分别计算了调制器和偶极子天线的参数，最后对电场传感器传递函数的幅频特性及最大可测电场进行了计算。分析计算的结果表明，所设计的电场传感器最大可测电场幅值接近lO6V／m，同时具有较好的频响特性。
关键字：光电效应光电元件光电特性传感器分类传感器应用电场传感器
Summar
The rapid development of science and technology in the modern society, human beings have into the rapidly changing information era, people in daily life, the production process, rely mainly on the detection of information technology by acquiring, screening and transmission, to achieve the brake control, automatic adjustment, at present our country has put detection techniques listed in one of the priority to the development of science and technology. Because of microelectronics technology, photoelectric semiconductor technology, optical fiber technology and grating technical development makes the application of the photoelectric sensor is growing. The sensor has simple structure,
non-contact, high reliability, high precision, measurable parameters and quick response and more simple structure, form widely applied in photoelectric effect as the theoretical basis, the device by photoelectric material composition. Based on the photoelectric integration technology electric
field sensor possesses excellent anti electromagnetic interference ability and soon response speed. In order to be able to measure the high voltage power system transient electric field, this paper based on the photoelectric integration technology in the electric field sensor based on principle of work, this paper puts forward a kind of suitable for strong electric field measurement photoelectric integrated sensor design. This paper will field sensor is decomposed into modulator and dipole antenna, given the equivalent circuit, sensor was calculated respectively modulator and dipole antenna parameters, finally to electric field sensor transfer function of amplitude frequency characteristics and maximum measurable electric field were calculated. Analysis shows that the design of the electric field sensor (maximum measurable electric field amplitude close to lO6V/m, and has better frequency response characteristics.
Keywords ：Photoelectric effect optoelectronics
Photoelectric characteristics