光电式传感器
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亮电流
I光电流= I亮电流－ I暗电流
光敏电阻的灵敏度与暗电阻、亮电阻有什么关系？
山东交通职业学院机电工程
光谱特性
硫化镉、硒化 镉、硫化铅等8种 材料光谱特性，对 于不同波长的光， 光敏电阻的灵敏度 是不同的。 硫化镉的峰值在可见光区域，而硫化铅的峰值在 红外区域，其峰值是不同的。因此在选用光敏电阻时 应当把元件和光源的种类结合起来考虑。
山东交通职业学院机电工程
基于光电伏特效应——光电池
山东交通职业学院机电工程
1.结构
硅光电池是在一块N型硅片上，用扩散的方法掺入一 些P型杂质(例如硼)，形成PN结，再引出电极，其上还 蒸镀抗反射膜，既减少反射损失，又起保护作用。
山东交通职业学院机电工程
2.原理
山东交通职业学院机电工程
3.应用电路
当无光照时，V1截止，IΦ =0，则V2处于什么 状态？继电器KA吸合还是释放？如果将V1与R b2位 置上下对调，其结果如何？
山东交通职业学院机电工程
任务四 光电式传感器
（Photo-electric Transducer）
主要内容：
1
2 3 了解光电效应及其分类 熟悉光电元件的结构 掌握其工作原理及特性
干手机
干手机发出红外光，并被手 所反射，从而启动热风装置
山东交通职业学院机电工程
1.11）超市收银台用激光扫描器检测商品的条 形码、检测复印机走纸故障（两张重叠，变厚，透 光性变差）、洗手间红外反射式干手机分别是利用 光电传感器检测原理中的……
激光扫描器发出激光并被条形码反射
山东交通职业学院机电工程
光 电 池
前 置 放 大 器
切 换 开 关
A / D 转 换 数 显
CPU
一系列参数
山东交通职业学院机电工程
红外线辐射温度计外形
红外线辐射温度计 用于食品温度测量
山东交通职业学院机电工程
红外线辐射温度计 在非接触体温测量中的应用
耳温仪
山东交通职业学院机电工程
红外线辐射温度计用于人体额温测量
山东交通职业学院机电工程
红外线辐射温度计在非接 触温度测量中的应用
集成IC 温度测量
山东交通职业学院机电工程
利用红色激光瞄准被测 物（冷藏牛奶和面食）
山东交通职业学院机电工程
温度 采集系统
利用红色激光瞄准被 测物（电控柜、天花 板内的布线层）
山东交通职业学院机电工程
2、烟雾报警器
烟雾
山东交通职业学院机电工程
漫反射式烟雾传感器
黄 橙
红
近 红 外
λ (nm )
蓝光的波长比红光的( （ ） 。 A.大 B.小
) ,相同光通量的蓝光能量比红光 C.长 D.短
山东交通职业学院机电工程
光电效应——用光照射某一物体，可以看作物体
受到一连串能量为hf的光子的轰击，组成这物体
的材料吸收光子能量而发生相应电效应的物理现
象。 分类 外光电效应 内光电效应 光电伏特效应
太阳能发电
山东交通职业学院机电工程
任务：
1.设计一个自动照明灯电路，要求白天不亮而晚上自
动亮。
2.分析条形码扫描笔工作原理。
3.查找有关资料了解如何选择条形码扫描器？ 4.请利用光电式转速传感器来测量一转动源的转速。
山东交通职业学院机电工程
1.请分析下图自动照明灯控制电路
山东交通职业学院机电工程
光电池短路电流测量电路
山东交通职业学院机电工程
能提供较大电流的大面积光电池 外形
山东交通职业学院机电工程
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
山东交通职业学院机电工程
太阳能发电
山东交通职业学院机电工程
光电池在人造卫星上的应用
山东交通职业学院机电工程
三、光电元件特性 光照特性 当光电元件上加上一定电压时，光电流I与光 电元件上照度E之间的对应关系。
1-红外发光二极管
2-烟雾检测室
3-透烟孔
4-红外发光三极管 5- 烟雾
山东交通职业学院机电工程
热释电感应灯
热释电 传感器
山东交通职业学院机电工程
热释电效应 某些电介质物质表面温度发生变化时，在这 些介质的表面会产生电荷，这种现象称为热释电 效应。
山东交通职业学院机电工程
红外热释电传感器
放大器
雪崩光敏二极管
PIN光电二极管
山东交通职业学院机电工程
GD3250系列硅雪崩光电二极管的特性参数
参数 光敏面直径 单位 mm GD3250-A GD3250-B 0.2 0.5 GD3250-C 0.8
工作电压
暗电流 响应度 上升时间
V
nA V/w ns
100~150
≤15 60 ≤1 ≤1 -20~+40
红外辐射温度计既可用于高温测量，又可用 于冰点以下的温度测量，所以是辐射温度计的发 展趋势。市售的红外辐射温度计的温度范围可以 从-30℃~3000℃，中间分成若干个不同的规格，
可根据需要选择适合的型号。
山东交通职业学院机电工程
红外线辐射温度计外形
激光仅 用于瞄准
山东交通职业学院机电工程
环境温度测试
光敏电阻结构图
玻璃 光电导层 电极 绝缘衬底 金属壳 黑色绝缘玻璃 引线
电极
Rp
光导 体
光敏电阻的电极构造
光敏电阻在电路中的符号
山东交通职业学院机电工程
一般，产生的光电效应只限于光敏材料表面薄层，所以， 光敏材料一般做成薄层，为了提高灵敏度电极可以做成梳状或 者栅状。常用的半导体材料有硫化镉(CdS)和硒化镉(CdSe) 或 山东交通职业学院机电工程 者二者的混合晶体。
山东交通职业学院机电工程
D基本应用电路
Ei
R
Ei
I
RL
I
RL U o
R
Uo
山东交通职业学院机电工程
2）光敏二极管 A)结构原理 装在透明玻璃 外壳中，其PN结装 在管顶，可直接受 到光照射。
山东交通职业学院机电工程
1）在没有光照时，反向电阻很大，反向电流很小。 反向电流也叫暗电流，这时，处于载止状态。 2）当光照射时，PN 结附近受光子轰击， 吸收能量产生电子空穴对，使P区和N区
e
山东交通职业学院机电工程
C)应用电路
VCC (3~20V)
VCC
Re
Ic
U 0 Vcc I c RL
U 0 I c RL
Ic
Re ( RL )
射极输出电路
集电极输出电路
山东交通职业学院机电工程
利用光敏三极管来达到强光照时继电器吸合 电路，请分析其工作过程。
当无光照时，V1截止，IΦ =0，则V2处于什么 状态？继电器KA吸合还是释放？如果将V1与R b2位 置上下对调，其结果如何？
山东交通职业学院机电工程
菲涅尔透镜
Φ 5mm 接插件
山东交通职业学院机电工程
吸顶式 热释电报警器
山东交通职业学院机电工程
热释电传 感器用于自动 亮灯，当然也 可以用于防盗
热释电传感器 的感应范围
山东交通职业学院机电工程
自动感应灯 （参考施特朗公司资料）
山东交通职业学院机电工程
光电开关与光电断续器
山东交通职业学院机电工程
1、外光电效应——光电发射 在光线作用下，能使电子逸出物体表面现象。
爱因斯坦光电方程：
1 2
m v h A
2
山东交通职业学院机电工程
2、内光电效应——光电导效应 物质受到光照后，其内 部的原子释放出自由电子，
但这些电子并未逸出物体表
面，而是留在物质内部，使
物体的导电能力发生变化的
变厚）是利用了（ ）原理；放电影时，利用光电元 件读取影片胶片边缘“声带”的黑白宽度变化来还原 声音，是利用了（ ）原理；而洗手间红外反射式干 手机又是利用了（ ）原理。
山东交通职业学院机电工程
1.超市收银台用激光扫描器检测商品的条形码
激光扫描器发出激光并被条形码反射
山东交通职业学院机电工程
2.红外线辐射温度计
山东交通职业学院机电工程
光幕应用 当有 物体遮挡住 光线时，传 感器发出报 警信号，起 保护、预警 等作用。
2.请分析某光电开关电路
Vcc 5V
VD1
VD2
IC1
K
4.9
VCC 5V
V1
1K
R1
74HC14 （CD40106） 0.1
U0 /V
I
U i I RL
U0
R2பைடு நூலகம்
0
1
2
3
4
5
RP
Ui / V
山东交通职业学院机电工程
3.利用光敏三极管来达到强光照时继电器吸 合电路，请分析其工作过程。
紫外线
思考：
紫外管都做什 么用？
紫外管
山东交通职业学院机电工程
2、光电倍增管
山东交通职业学院机电工程
特点：灵敏度高，信噪比大，线性好。
D1
D3
A
K
D2
D4
U
应用：微光测量
山东交通职业学院机电工程
基于内光电效应——光敏电阻、光敏二级管、光
敏三极管 1）光敏电阻——光导管 A、结构
山东交通职业学院机电工程
B工作过程
1）初始时
具有一个较大阻值；
2）当受到光照射时
导电性能增强，电 阻值下降，光线越强， 电流越大；
3）光照停止时
光敏电阻 工作过程示意
电阻恢复原值。
光信号→电信号
山东交通职业学院机电工程
深圳龙新大科技有限公司提供CdS（硫化镉）光敏电 阻7mm系列产品信息
山东交通职业学院机电工程
补充：
山东交通职业学院机电工程
遮断型光电开关示意图
遮断报警
山东交通职业学院机电工程
遮断式光电开关原理
Receiver 光发射器
光接收器
Object
被检测物体
遮断式光电开关 由相互分离且相对安 装的光发射器和光接 受器组成。当被检测 物体位于发射器和接 受器之间时，光线被 阻断，接受器接受不 到红外线而产生开关 信号。
光度学单位
1、光照度（E），单位lx，表示受照物体被照亮
程度的物理量。
2、光通量（ ），单位lm，它与人的眼睛感受 到的光强有关，也与光的波长（颜色）有关。
1lx 1lm / m
2
山东交通职业学院机电工程
C基本特性
暗电阻：室温、全暗条件下，测得稳定电阻。
暗电流
亮电阻：室温、一定光照度下测得稳定电阻。
敏感元件
山东交通职业学院机电工程
热释电传感器应用
菲涅尔透镜
菲涅尔透镜 热释电晶片
山东交通职业学院机电工程
传感器不加菲涅尔 透镜时，其检测距离 小于2m，而加上该透 镜后，其检测距离可 增加3倍以上。
山东交通职业学院机电工程
热释电套件
山东交通职业学院机电工程
热释电报警器
菲涅尔透镜
设定按钮
高分贝喇叭
的少数载流子(电子、
空穴)浓度大大增大。
山东交通职业学院机电工程
B光敏二级管的接法
光照射到PN结时，电子-空穴对数量 增加，光电流与照度成正比
光照
光敏二极 管的反向 偏置接法
—
UO
+
山东交通职业学院机电工程
A
VD
Ei
ID
RL
Uo
光敏二级管反向偏置接法
山东交通职业学院机电工程
山东交通职业学院机电工程
TO型 光纤型
100~150
≤25 60 ≤3 0.07 ≤1.5 -20~+40
150~250
≤35 60 ≤4 0.09 ≤2 -20~+40
噪声等效功率 Pw/Hz1/2 0.05 结电容 pF 使用温度范围 ℃
封装形式
TO型
TO型
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2）光敏三极管
A）结构
山东交通职业学院机电工程
I f (E )
光谱特性 入射光波波长与光敏器件相对灵敏度或相对光 电流间关系。
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四、应用
被测物是光源
被测物吸收光通量
被测物具有反射能力表面
被测物遮蔽光通量
山东交通职业学院机电工程
思考题：
超市用激光扫描器检测商品的条形码是利用（ ）
原理；用光电传感器检测复印机走纸故障（两张重叠，
a) 内部组成 1—集电极引脚 5—发射极引脚 9—集电结
b) 管芯结构 图 2—管芯 3—外壳 6—N+衬底 7—N型集电区
c) 结构简化 4—玻璃聚光镜 8—SiO2保护圈
10—P型基区
11—N型发射区 12—发射结 山东交通职业学院机电工程
B）工作过程
c
I c I cb 0
I cb 0
4
掌握光电传感器应用
山东交通职业学院机电工程
一、光电效应
1905年德国物理学家 爱因斯坦用光量子学说解 释了光电发射等光电效应， 并为此而获得1921年诺贝
尔物理学奖。
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.
χ 射 线 紫 外 线 可 见 光 近 红 外 中 红 外 远 红 外 λ (um )
近 紫 外
紫
蓝
绿
现象。
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3、光电伏特现象
在光线作用下，物体产生一定方向电动势的现象。
光 P － － － ＋ ＋ ＋ ＋ － 光 生电 子 —空 穴对 N
＋
－
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二、光电器件 基于外光电效应器件——光电管、光电倍增管
1、光电管
山东交通职业学院机电工程
山东交通职业学院机电工程
光电开关 光电开关可分为遮断型和反射型两大类。遮 断型光电开关的发射器和接收器相对安放，轴线
严格对准。当有物体在两者中间通过时，红外光
束被遮断，接收器接收不到红外线而产生一个负 脉冲信号。 遮断型光电开关的检测距离一般可 达十几米，对所有能遮断光线的物体均可检测。
山东交通职业学院机电工程
光电开关外形
I光电流= I亮电流－ I暗电流
光敏电阻的灵敏度与暗电阻、亮电阻有什么关系？
山东交通职业学院机电工程
光谱特性
硫化镉、硒化 镉、硫化铅等8种 材料光谱特性，对 于不同波长的光， 光敏电阻的灵敏度 是不同的。 硫化镉的峰值在可见光区域，而硫化铅的峰值在 红外区域，其峰值是不同的。因此在选用光敏电阻时 应当把元件和光源的种类结合起来考虑。
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基于光电伏特效应——光电池
山东交通职业学院机电工程
1.结构
硅光电池是在一块N型硅片上，用扩散的方法掺入一 些P型杂质(例如硼)，形成PN结，再引出电极，其上还 蒸镀抗反射膜，既减少反射损失，又起保护作用。
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2.原理
山东交通职业学院机电工程
3.应用电路
当无光照时，V1截止，IΦ =0，则V2处于什么 状态？继电器KA吸合还是释放？如果将V1与R b2位 置上下对调，其结果如何？
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任务四 光电式传感器
（Photo-electric Transducer）
主要内容：
1
2 3 了解光电效应及其分类 熟悉光电元件的结构 掌握其工作原理及特性
干手机
干手机发出红外光，并被手 所反射，从而启动热风装置
山东交通职业学院机电工程
1.11）超市收银台用激光扫描器检测商品的条 形码、检测复印机走纸故障（两张重叠，变厚，透 光性变差）、洗手间红外反射式干手机分别是利用 光电传感器检测原理中的……
激光扫描器发出激光并被条形码反射
山东交通职业学院机电工程
光 电 池
前 置 放 大 器
切 换 开 关
A / D 转 换 数 显
CPU
一系列参数
山东交通职业学院机电工程
红外线辐射温度计外形
红外线辐射温度计 用于食品温度测量
山东交通职业学院机电工程
红外线辐射温度计 在非接触体温测量中的应用
耳温仪
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红外线辐射温度计用于人体额温测量
山东交通职业学院机电工程
红外线辐射温度计在非接 触温度测量中的应用
集成IC 温度测量
山东交通职业学院机电工程
利用红色激光瞄准被测 物（冷藏牛奶和面食）
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温度 采集系统
利用红色激光瞄准被 测物（电控柜、天花 板内的布线层）
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2、烟雾报警器
烟雾
山东交通职业学院机电工程
漫反射式烟雾传感器
黄 橙
红
近 红 外
λ (nm )
蓝光的波长比红光的( （ ） 。 A.大 B.小
) ,相同光通量的蓝光能量比红光 C.长 D.短
山东交通职业学院机电工程
光电效应——用光照射某一物体，可以看作物体
受到一连串能量为hf的光子的轰击，组成这物体
的材料吸收光子能量而发生相应电效应的物理现
象。 分类 外光电效应 内光电效应 光电伏特效应
太阳能发电
山东交通职业学院机电工程
任务：
1.设计一个自动照明灯电路，要求白天不亮而晚上自
动亮。
2.分析条形码扫描笔工作原理。
3.查找有关资料了解如何选择条形码扫描器？ 4.请利用光电式转速传感器来测量一转动源的转速。
山东交通职业学院机电工程
1.请分析下图自动照明灯控制电路
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光电池短路电流测量电路
山东交通职业学院机电工程
能提供较大电流的大面积光电池 外形
山东交通职业学院机电工程
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
山东交通职业学院机电工程
太阳能发电
山东交通职业学院机电工程
光电池在人造卫星上的应用
山东交通职业学院机电工程
三、光电元件特性 光照特性 当光电元件上加上一定电压时，光电流I与光 电元件上照度E之间的对应关系。
1-红外发光二极管
2-烟雾检测室
3-透烟孔
4-红外发光三极管 5- 烟雾
山东交通职业学院机电工程
热释电感应灯
热释电 传感器
山东交通职业学院机电工程
热释电效应 某些电介质物质表面温度发生变化时，在这 些介质的表面会产生电荷，这种现象称为热释电 效应。
山东交通职业学院机电工程
红外热释电传感器
放大器
雪崩光敏二极管
PIN光电二极管
山东交通职业学院机电工程
GD3250系列硅雪崩光电二极管的特性参数
参数 光敏面直径 单位 mm GD3250-A GD3250-B 0.2 0.5 GD3250-C 0.8
工作电压
暗电流 响应度 上升时间
V
nA V/w ns
100~150
≤15 60 ≤1 ≤1 -20~+40
红外辐射温度计既可用于高温测量，又可用 于冰点以下的温度测量，所以是辐射温度计的发 展趋势。市售的红外辐射温度计的温度范围可以 从-30℃~3000℃，中间分成若干个不同的规格，
可根据需要选择适合的型号。
山东交通职业学院机电工程
红外线辐射温度计外形
激光仅 用于瞄准
山东交通职业学院机电工程
环境温度测试
光敏电阻结构图
玻璃 光电导层 电极 绝缘衬底 金属壳 黑色绝缘玻璃 引线
电极
Rp
光导 体
光敏电阻的电极构造
光敏电阻在电路中的符号
山东交通职业学院机电工程
一般，产生的光电效应只限于光敏材料表面薄层，所以， 光敏材料一般做成薄层，为了提高灵敏度电极可以做成梳状或 者栅状。常用的半导体材料有硫化镉(CdS)和硒化镉(CdSe) 或 山东交通职业学院机电工程 者二者的混合晶体。
山东交通职业学院机电工程
D基本应用电路
Ei
R
Ei
I
RL
I
RL U o
R
Uo
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2）光敏二极管 A)结构原理 装在透明玻璃 外壳中，其PN结装 在管顶，可直接受 到光照射。
山东交通职业学院机电工程
1）在没有光照时，反向电阻很大，反向电流很小。 反向电流也叫暗电流，这时，处于载止状态。 2）当光照射时，PN 结附近受光子轰击， 吸收能量产生电子空穴对，使P区和N区
e
山东交通职业学院机电工程
C)应用电路
VCC (3~20V)
VCC
Re
Ic
U 0 Vcc I c RL
U 0 I c RL
Ic
Re ( RL )
射极输出电路
集电极输出电路
山东交通职业学院机电工程
利用光敏三极管来达到强光照时继电器吸合 电路，请分析其工作过程。
当无光照时，V1截止，IΦ =0，则V2处于什么 状态？继电器KA吸合还是释放？如果将V1与R b2位 置上下对调，其结果如何？
山东交通职业学院机电工程
菲涅尔透镜
Φ 5mm 接插件
山东交通职业学院机电工程
吸顶式 热释电报警器
山东交通职业学院机电工程
热释电传 感器用于自动 亮灯，当然也 可以用于防盗
热释电传感器 的感应范围
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自动感应灯 （参考施特朗公司资料）
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光电开关与光电断续器
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1、外光电效应——光电发射 在光线作用下，能使电子逸出物体表面现象。
爱因斯坦光电方程：
1 2
m v h A
2
山东交通职业学院机电工程
2、内光电效应——光电导效应 物质受到光照后，其内 部的原子释放出自由电子，
但这些电子并未逸出物体表
面，而是留在物质内部，使
物体的导电能力发生变化的
变厚）是利用了（ ）原理；放电影时，利用光电元 件读取影片胶片边缘“声带”的黑白宽度变化来还原 声音，是利用了（ ）原理；而洗手间红外反射式干 手机又是利用了（ ）原理。
山东交通职业学院机电工程
1.超市收银台用激光扫描器检测商品的条形码
激光扫描器发出激光并被条形码反射
山东交通职业学院机电工程
2.红外线辐射温度计
山东交通职业学院机电工程
光幕应用 当有 物体遮挡住 光线时，传 感器发出报 警信号，起 保护、预警 等作用。
2.请分析某光电开关电路
Vcc 5V
VD1
VD2
IC1
K
4.9
VCC 5V
V1
1K
R1
74HC14 （CD40106） 0.1
U0 /V
I
U i I RL
U0
R2பைடு நூலகம்
0
1
2
3
4
5
RP
Ui / V
山东交通职业学院机电工程
3.利用光敏三极管来达到强光照时继电器吸 合电路，请分析其工作过程。
紫外线
思考：
紫外管都做什 么用？
紫外管
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2、光电倍增管
山东交通职业学院机电工程
特点：灵敏度高，信噪比大，线性好。
D1
D3
A
K
D2
D4
U
应用：微光测量
山东交通职业学院机电工程
基于内光电效应——光敏电阻、光敏二级管、光
敏三极管 1）光敏电阻——光导管 A、结构
山东交通职业学院机电工程
B工作过程
1）初始时
具有一个较大阻值；
2）当受到光照射时
导电性能增强，电 阻值下降，光线越强， 电流越大；
3）光照停止时
光敏电阻 工作过程示意
电阻恢复原值。
光信号→电信号
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补充：
山东交通职业学院机电工程
遮断型光电开关示意图
遮断报警
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遮断式光电开关原理
Receiver 光发射器
光接收器
Object
被检测物体
遮断式光电开关 由相互分离且相对安 装的光发射器和光接 受器组成。当被检测 物体位于发射器和接 受器之间时，光线被 阻断，接受器接受不 到红外线而产生开关 信号。
光度学单位
1、光照度（E），单位lx，表示受照物体被照亮
程度的物理量。
2、光通量（ ），单位lm，它与人的眼睛感受 到的光强有关，也与光的波长（颜色）有关。
1lx 1lm / m
2
山东交通职业学院机电工程
C基本特性
暗电阻：室温、全暗条件下，测得稳定电阻。
暗电流
亮电阻：室温、一定光照度下测得稳定电阻。
敏感元件
山东交通职业学院机电工程
热释电传感器应用
菲涅尔透镜
菲涅尔透镜 热释电晶片
山东交通职业学院机电工程
传感器不加菲涅尔 透镜时，其检测距离 小于2m，而加上该透 镜后，其检测距离可 增加3倍以上。
山东交通职业学院机电工程
热释电套件
山东交通职业学院机电工程
热释电报警器
菲涅尔透镜
设定按钮
高分贝喇叭
的少数载流子(电子、
空穴)浓度大大增大。
山东交通职业学院机电工程
B光敏二级管的接法
光照射到PN结时，电子-空穴对数量 增加，光电流与照度成正比
光照
光敏二极 管的反向 偏置接法
—
UO
+
山东交通职业学院机电工程
A
VD
Ei
ID
RL
Uo
光敏二级管反向偏置接法
山东交通职业学院机电工程
山东交通职业学院机电工程
TO型 光纤型
100~150
≤25 60 ≤3 0.07 ≤1.5 -20~+40
150~250
≤35 60 ≤4 0.09 ≤2 -20~+40
噪声等效功率 Pw/Hz1/2 0.05 结电容 pF 使用温度范围 ℃
封装形式
TO型
TO型
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2）光敏三极管
A）结构
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I f (E )
光谱特性 入射光波波长与光敏器件相对灵敏度或相对光 电流间关系。
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四、应用
被测物是光源
被测物吸收光通量
被测物具有反射能力表面
被测物遮蔽光通量
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思考题：
超市用激光扫描器检测商品的条形码是利用（ ）
原理；用光电传感器检测复印机走纸故障（两张重叠，
a) 内部组成 1—集电极引脚 5—发射极引脚 9—集电结
b) 管芯结构 图 2—管芯 3—外壳 6—N+衬底 7—N型集电区
c) 结构简化 4—玻璃聚光镜 8—SiO2保护圈
10—P型基区
11—N型发射区 12—发射结 山东交通职业学院机电工程
B）工作过程
c
I c I cb 0
I cb 0
4
掌握光电传感器应用
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一、光电效应
1905年德国物理学家 爱因斯坦用光量子学说解 释了光电发射等光电效应， 并为此而获得1921年诺贝
尔物理学奖。
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.
χ 射 线 紫 外 线 可 见 光 近 红 外 中 红 外 远 红 外 λ (um )
近 紫 外
紫
蓝
绿
现象。
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3、光电伏特现象
在光线作用下，物体产生一定方向电动势的现象。
光 P － － － ＋ ＋ ＋ ＋ － 光 生电 子 —空 穴对 N
＋
－
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二、光电器件 基于外光电效应器件——光电管、光电倍增管
1、光电管
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光电开关 光电开关可分为遮断型和反射型两大类。遮 断型光电开关的发射器和接收器相对安放，轴线
严格对准。当有物体在两者中间通过时，红外光
束被遮断，接收器接收不到红外线而产生一个负 脉冲信号。 遮断型光电开关的检测距离一般可 达十几米，对所有能遮断光线的物体均可检测。
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光电开关外形