光电传感器重点
光电传感器概述重点课件
Hale Waihona Puke 度稳定性温度稳定性是指光电传感器在 温度变化下保持其性能不变的 能力。
由于光电传感器通常由半导体 材料制成，因此温度变化可能 会影响其性能，如灵敏度、响 应速度等。
提高温度稳定性的方法包括采 用温度补偿技术、选择适合特 定温度范围的材料和结构等。
可靠性
可靠性是衡量光电传感器在长时 间使用下保持其性能的能力的指
要点二
详细描述
光纤传感器利用光纤中光的传输特性，如相位、偏振态、 强度等，来检测温度、压力、位移等物理量。光纤传感器 在石油化工、航空航天、能源等领域有广泛应用，用于监 测管道压力、油罐液位、矿井安全等。
红外传感器
总结词
红外传感器是一种利用红外辐射进行检测的传感器，具 有响应速度快、测量精度高、抗干扰能力强等优点。
详细描述
光电开关通过发射器和接收器之间的光线传 输来进行检测，当光线被阻挡或反射时，接 收器会输出相应的电信号，从而实现开关控 制。在自动化生产线、安全防护等领域，光 电开关被广泛应用于检测物体是否存在、运 动速度和方向等参数。
光电编码器
总结词
光电编码器是一种通过光电转换原理实现角度或位置测量的传感器，具有高精度、 高分辨率、可靠性高等优点。
标。
高可靠性的光电传感器能够在长 时间使用下保持稳定的性能，适 用于需要长期稳定运行的应用场 景，如工业控制、航天探测等。
提高可靠性的方法包括优化传感 器设计、采用高质量的材料和制 造工艺、进行充分的测试和验证
等。
04 光电传感器的应用实例
光电开关
总结词
光电开关是一种利用光电效应进行检测的开 关器件，具有非接触、响应速度快、可靠性 高等优点。
光电耦合器
光电传感器概述重点
6.1.1 光电传感器概述
传 感
学习目标： 使学生认识、了解光电传感器；了解光电效应的三种 类型和光电传感器的工作原理和特性；能应用光电传
器 感器。
原 学习重点： 理 （1）光电效应的三种类型。
及 （2）常用光电传感器的工作原理。
应 （3）光电传感器的应用。
用
学习难点 光电传感器的工作原理。
模块六 光电传感器及其应用
6.1.1 光电传感器概述
传 ＊任务设计：
感 器
全自动声光控制电路的设计
原 理
＊任务提出：
及 应 用
在医院、学生宿舍及各种公共场所，实现无人管理 的全自动路灯照明控制。白天和夜间无人走动时开关自 动关闭；夜间有人走动时，电灯点亮，人走后30秒即无
声响30秒后电灯自动熄灭。
传
外光电效应：物体在光线作用下，内部电子吸
感
收能量后，逸出物体表面的现象称为外光电效 真空光电器件 应。基于该效应的光电器件有光电管、光电倍
器
增管等。
原
内光电效应：物体在光线作用下，内部载流子
理
浓度增大，使电导率增大的现象称为内光电效
及 应
应，又称光电导效应。基于该效应的光电器件 有光敏电阻、光敏晶体管等。
半导 体光
用
半导体光生伏特效应（光伏效应）：物体在光 线作用下，产生一定方向电动势的现象称为半
电器 件
导体光生伏特效应。基于该效应的光电器件有
光电池。
模块六 光电传感器及其应用
6.1.1 光电传感器概述
资讯
传
感
光电传感器是将光信号转换为电信号的一种
器 传感器。
原
光电传感器具有高精度、高分辨率、高可靠
光电传感器的关键指标
光电传感器的关键指标光电传感器啊，那可是个神奇的玩意儿！它有好些关键指标呢，可重要啦！灵敏度，这就好比人的敏感度一样。
灵敏度高的光电传感器，稍微有点光的变化它就能快速察觉，就像一个超级敏锐的侦探，任何细微的线索都逃不过它的“眼睛”。
要是灵敏度不行，那可就像个反应迟钝的家伙，很多重要的信息都可能被遗漏掉，那多可惜呀！响应时间呢，就像是跑步比赛中的起跑速度。
响应时间短的光电传感器，能够在瞬间做出反应，就像短跑健将一样爆发力十足。
而响应时间长的，就有点拖拖拉拉啦，等它反应过来，黄花菜都凉了！这怎么能行呢？分辨率也很关键呀！它就如同我们看东西的清晰度。
高分辨率的光电传感器可以分辨出非常细微的差别，能把一切都看得清清楚楚、明明白白。
而低分辨率的呢，就像是高度近视没戴眼镜，模模糊糊的，能准确检测到才怪呢！稳定性呢，这可是衡量光电传感器靠不靠谱的重要指标。
一个稳定的光电传感器，不管是在恶劣的环境下，还是长时间的工作中，都能始终如一地保持良好的性能，就像一位忠实可靠的伙伴。
要是不稳定，时不时就出点小毛病，那不是让人头疼吗？线性度也不能忽视呀！它关系到光电传感器输出信号与被测物理量之间的线性关系。
线性度好的光电传感器，能让我们准确地了解被测物理量的变化情况，就像一把精准的尺子。
要是线性度差，那得出的结果还能靠谱吗？这些关键指标不就像是组成光电传感器这个“超级英雄”的各种能力嘛！每个指标都有着独特的作用和意义，它们相互配合，才能让光电传感器发挥出最大的功效。
所以呀，在选择和使用光电传感器的时候，可一定要把这些关键指标都考虑清楚，不然怎么能让它为我们好好工作呢？光电传感器的世界就是这么奇妙，这么充满魅力！它在各个领域都发挥着重要的作用，为我们的生活和科技发展贡献着力量。
我们真应该好好重视这些关键指标，让光电传感器更好地为我们服务呀！。
光电传感器术语解释重点
光电传感器术语解释盲区：是指反射型光电传感器不能识别目标的范围。
检测距离：动作距离是指检测体按一定方式移动时，从基准位置(光电传感器的感应表面到传感器动作时测得的基准位置到检测面的空间距离。
额定动作距离指传感器动作距离的标称值。
回差距离：动作距离与复位距离之间的距离差值。
响应频率：按规定的1秒的时间间隔内，允许光电传感器动作循环的次数。
响应时间：输出状态：分常开和常闭。
当无检测物体时，常开型的光电传感器所接通的负载，由于光电传感器内部的输出晶体管的截止而不工作，当检测到物体时，晶体管导通，负载得电工作。
检测方式：根据光电传感器在检测物体时，发射器所发出的光线被折回到接收器的途径的不同，可分为漫反射式、镜反射式、对射式等。
输出形式：分NPN二线、NPN三线、NPN四线、PNP二线、PNP三线、PNP四线、AC二线、AC五线(自带继电器，及直流NPN/PNP/常开/常闭多功能多种常用的形式输出。
指向角：常见光电传感器的指向角示意图。
表面反射率：对于漫反射型光电传感器发出的光线需要被检测物表面将足够的光线反射回漫反射传感器的接受器，所在检测距离和被检测物体的表面反射率将是决定接受器接收到光线的强度大小，粗糙的表面反射回的光线必将小于光滑表面反射回的强度，而且，被检测物体的表面必须垂直于光电传感器的发射光线。
常用材料的反射率参考图如下所示：环境特性：光电传感器应用的环境亦是影响其长期工作可靠性的重要条件。
当光电传感器工作于最大检测距离状态时，由于光学透镜会被环境中的污物粘住，甚至会被一些强酸性物质腐蚀，以至降低使用参数特性，这些变量尽管已列入我们的产品设计考虑范围之内，但它终究是造成可靠性降低的最大因数，其较简便的解决方法是根据传感器的最大检测距离(Sn降额使用来确定最佳工作距离。
⑽距离滞后：指的是测量板接近或者移去时开关偏移的距离。
距离滞后用开关距离的百分比来表示。
参考轴：发送器和接收器(对射型光电传感器，或者发送器和目标/发射板(反射型，反射板型光电传感器之间构成的相对的理想轴线。
常用光电传感器介绍课件
PART 03
常用光电传感器介绍
光电倍增管
总结词
光电倍增管是一种高灵敏度的光电转换 器件，能够将微弱的光信号转换为电信 号，常用于夜视、光谱分析等领域。
VS
详细描述
光电倍增管由光电阴极、倍增极和阳极组 成，能够将入射光子转化为电子，并通过 多级倍增极放大电子数量，最终输出电信 号。由于其高灵敏度和低噪声等特点，光 电倍增管在许多高精度和高灵敏度的光电 器件中得到广泛应用。
详细描述
小型化光电传感器具有体积小、重量轻、易于携带等优 点，适用于空间受限的应用场景，如消费电子产品、无 人机等。集成化光电传感器则将光电转换器件与信号处 理电路集成在一起，实现更高效的光电转换和信号处理 功能，有助于提高系统性能和降低成本。
多功能化、智能化
总结词
光电传感器正朝着多功能化和智能化的方向发展，能 够实现多种光信号的检测和处理，并具备自适应、自 校准等智能功能。
硅光电池
总结词
硅光电池是一种将光能转换为电能的传感器， 具有高效率、低成本、稳定性好等优点，广 泛应用于太阳能光伏发电和各种光检测器中。
详细描述
硅光电池利用硅半导体材料的光电效应，当 入射光照射到硅光电池上时，光子被吸收并 释放出电子-空穴对，形成光生电流。由于 硅光电池的转换效率高、性能稳定可靠，因 此被广泛应用于太阳能光伏发电和各种光检 测器中。
对被测物体有要求
光电传感器的测量效果受到被测物体表面性质的影响，对于某 些特殊表面（如镜面、半透明等）的物体，测量效果可能不佳。
PART 05
光电传感器的发展趋势
高精度、高灵敏度
要点一
总结词
随着科技的不断进步，光电传感器在精度和灵敏度方面取 得了显著提升，能够更准确地检测和响应各种光信号变化。
光电传感器知识讲解
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光电池外形
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光敏面
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能提供较大电流的 大面积光电池外形
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比色温度计适于环境条件恶劣的工业现场中使用，如 : 烟雾、水蒸气、灰尘比较严重的钢铁、焦化和炉窑等应用现 场。
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热释电传感器在人体检测、报警中的应用
热释电元件在红外线检测中得到广泛的 应用。它可用于能产生远红外辐射的人体检 测，如防盗门、宾馆大厅自动门、自动灯的 控制等。
热释电元件外形
≤2
使用温度范围 ℃
-20~+40 -20~+40 -20~+40
封装形式
TO型 光纤型
TO型
TO型
光敏二极管的反向偏置接法
在没有光照时，由 于二极管反向偏置，所 以反向电流很小，这时 的电流称为暗电流，相 当于普通二极管的反向 饱和漏电流。当光照射 在二极管的PN结（又称 耗尽层）上时，在PN结 附近产生的电子-空穴 对数量也随之增加，光 电流也相应增大，光电 流与照度成正比。
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、光电效应及光电元件
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称为光电效应。
外光电效应：在光线的作用 下能使电子逸出物体表面的现象 称为外光电效应。
光电传感器及应用重点
讲稿格式：教学单元（项目）5一、资讯：1．下发项目任务：项目实施任务书-热释电红外报警器制作，任务书见附录1项目实施任务书-光电转速计制作，任务书见附录1项目实施任务书-寻迹小车制作，任务书见附录12．布置任务1）交代项目任务2）发放相关学习资料热释电红外报警器制作，学习资料见附录2光电转速计制作，学习资料见附录2寻迹小车制作，学习资料见附录23．热释电红外报警器/光电转速计/寻迹小车设计的软硬件基本知识1）光电效应及其分类2）光电传感器组成及其工作原理4．热释电红外报警器/光电转速计/寻迹小车原理分析1）组成和工作原理2）原理图设计3）软件框图设计及其代码编写二、计划：1．项目分组每2人1组，每人制作1块电路板，可以共同合作讨论设计、布局、制作和调试）2．制定项目执行计划执行计划样本见附录3三、决策1.确定项目执行计划2.清点配件，包括数量和好坏的检测3.小组成员按照电子产品生产管理模式分配工作任务四、实施实施记录文件（工作单、记录表等）五、检查检查标准检查单六、评估1．评价表2．资料整理要求（附：将以上资料执行的先后次序附于此页后。
如果资料是一本完整的书，可将整个书附在教案后）附录1：项目实施任务书-热释电红外报警器/光电转速计/寻迹小车制作附录2：学习资料-热释电红外报警器/光电转速计/寻迹小车制作附录3：执行计划样本附录4：实施记录文件项目实施任务书热释电红外报警器制作二、PCB图项目实施任务书光电转速计制作项目实施任务书寻迹小车制作目标：5)熟悉光电传感器的工作原理及其使用方法。
6)结合任务要求，完成系统设计和调试，鼓励功能扩展和创新；7)根据设计的电路，用protel工具，画出完整的硬件电路图；；8)理解单片机的信号采集，及其数据处理的过程；附录2：热释电红外报警器制作子项目--热释电红外报警器项目目标: 基于AT89C51单片机，利用光电传感器中的热释电红外线传感器的红外感应作用，设计电路并编程实现监控区域的人体防盗报警。
光电传感器的基础知识及术语重点
光电传感器的基础知识及术语重点什么是光电传感器？光电传感器是一种能将光信号转换为电信号的传感器。
它由光电转换器件和信号处理电路组成，是一种测量、检测、控制和自动化等领域不可或缺的部分。
光电传感器的分类根据不同的分类标准，光电传感器可以分为多种类型。
其中，按照测量原理不同，可分为反射式、穿过式、散射式和透射式光电传感器；按照应用场景不同，可分为红外光电传感器、紫外光电传感器、激光光电传感器等。
光电传感器的工作原理光电传感器的基本工作原理是将光信号转换为电信号。
具体来说，当光电转换器件受到外界光源的照射时，光电器件内部的电荷状态会发生变化，从而产生电信号。
信号处理电路进一步处理电信号，使其达到特定的幅度、频率和波形等要求，实现对光信号的检测、测量和控制等任务。
光电传感器的术语重点反射型光电传感器反射式光电传感器是指发射和接收元件集成于一个装置内，通过反射光信号来检测目标位置和状态。
穿过型光电传感器穿过式光电传感器是指发射和接收元件分别安装于两个装置内，利用物体遮挡光束来检测目标位置和状态。
散射型光电传感器散射式光电传感器是指发射和接收元件分别安装于一个装置内，利用反射的散射光信号或散乱物质发射的散射光信号来检测目标位置和状态。
透射型光电传感器透射式光电传感器是指发射和接收元件分别安装于两个装置内，通过光束贯穿物体来检测目标位置和状态。
红外光电传感器红外光电传感器是利用红外线来感知、测量和控制的传感器。
紫外光电传感器紫外光电传感器是利用紫外线来感知、测量和控制的传感器。
激光光电传感器激光光电传感器是利用激光来感知、测量和控制的传感器，具有高速、高精度和高稳定性等优点。
光电传感器的应用领域光电传感器广泛应用于自动化生产线、仓储物流、机器人等众多领域。
例如，可以用光电传感器来检测机器人的位置和姿态，实现机器人的定位和导航；还可以结合光电传感器来监测物品的进出、数量和位置，实现自动化仓储库存管理。
光电传感器作为光电技术的重要应用之一，具有多种不同的类型和工作原理，并且在各种各样的应用场景中发挥着越来越重要的作用。
3.5--光电传感器解析
•
光电池的基本特性包括光照特性、频
率响应、光谱特性和温度特性等。常用的硅
光电池的 光谱范围为 0.45～1.1μm，在800
左右有一个峰值；而硒光电池的光谱范围为
0.34～0.57μm，比硅光电池的范围窄得多，
它在500 左右有一个峰值。此外，硅光电
池的灵敏度为6～8nAmm-21x-1，响应时间为
• 3.5.1 光电测量原理
• 光电传感器的工作基础是光电效应。每个光 子具有的能量为hν（ν为光的频率， h=6.62620×10-34J.s为普朗克常数）。用光 照射某一物体，即为光子与物体的能量交换 过程，这一过程中产生的电效应称为光电效 应。光电效应按其作用原理又分为外光电效 应、内光电效应和光生伏打效应。
• 2.光电倍增管
• 光电倍增管在光电阴极和阳极之间装了若干 个“倍增极”，或叫“次阴极”。倍增极上 涂有在电子轰击下能反射更多电子的材料， 倍增极的形状和位置设计成正好使前一级倍 增极反射的电子继续轰击后一级倍增极。在 每个倍增极间依次增大加速电压，如图3-47a 所示。设每极的倍增率为δ（一个电子能轰击 产生出δ个次级电子），若有n次阴极，则总 的光电流倍增系数M=（Cδ）n（C为各次阴极 电子收集率），即光电倍增管阳极电流I与阴 极电流I0之间满足关系I=I0M= I0（Cδ）n，倍 增系数与所加电压有关。
不同的灵敏度。表征光电阴极材料特性
的主要参数是它的频谱灵敏度、红限和 逸出功。如银氧铯（Ag-Cs2O）阴极在
整个可见光区域均有一定的灵敏度，其
频谱灵敏度曲线在近紫外光区 （4.5×103 ）和近红外光区 （7.5×103～8×103 ）分别有两个峰
值。因此常用来作为红外光传感器。它 的红限约为7×103 ，逸出功为0.74eV， 是所有光电阴极材料中最低的。
光电传感器的应用与新技术重点
光电传感器的应用与新技术--浅谈光电池与CCD摘要：光电传感器是利用光电效应制成的一类传感器的总称，它能将光学量转变为电学量，广泛应用于检测和自动化系统。
光电传感器包括光电池和光电阻传感器。
本文将以下几个方面：1.什么是光电池和光电阻传感器；2.光电池和光电阻传感器的比较；3.光电传感器的实际应用；4.光电传感器在未来的发展方向，详细地介绍光电传感器，并提出本人对光电传感器在未来的预测。
一光电池和光电阻在介绍光电传感器之前，我们有必要先了解一下光电效应。
光电效应是光照射到某些物质上，使该物质的电特性发生变化的一种物理现象，可分为光电子发射、光电导效应和光生伏特效应三种。
前一种现象发生在物体表面，又称外光电效应［1］。
它是指，在光线作用下物体内的电子逸出物体表面向外发射的物理现象。
后两种现象发生在物体内部，称为内光电效应。
光电导效应是指当入射光射到半导体表面时，半导体吸收入射光子产生电子空穴对，使其自生电导增大。
光生伏特效应是指当一定波长的光照射非均匀半导体（如PN结），在自建场的作用下，半导体内部产生光电压的效应［2］。
光电传感器都是利用光电效应制成的。
1.光电池光电池是一种能在光的照射下，不加偏置，产生电动势半导体器件，也属于电能量型传感器。
光电池的种类很多，有硒，氧化亚铜，硫化铊，硫化镉，锗，硅，砷化镓光电池等。
其中最受重视的是硅光电池，因为它有一系列优点：性能稳定，光谱范围宽，频率特性好，传递效率咼（接近理论极限17%，能耐咼温辐射等［3］。
1.1光电池的工作原理光电池的工作原理是光生伏特效应。
当光子的能量h丫大于半导体材料的禁带宽度时，半导体材料吸收光而产生电子空穴对，这样在半导体材料内部形成载流子的浓度梯度，进而在受照表面和暗面产生一个开路的光电压。
1.2光电池的特性如光电池的特性主要有光谱特性，光照特性等。
图为硒光电池和硅光电池的光谱特性曲线，即相对灵敏度与入射光的波长的关系曲线。
从图上可知，不同材料的光谱峰值位置是不同的［4］。
光电传感器介绍重点
18
CdS光敏电阻的光敏特性
光电灵敏度 在给定电压和给定照度下的输出电流值。也可用照 度-电阻特性曲线来表示灵敏度。 光谱特性 响应度随入射光波长的不同而变化的特性。CdS光 敏电阻的峰值波长处于0.67um附近，属于可见光波 段。 响应时间 响应时间与材料种类、照度、负载电阻及环境温度 有关，一般在10-2~10-6秒数量级。 温度特性
Ch4 Opto-electronic Sensing and Detection
4.1 Introduction
光电测量系统及其特点 非接触测量、精度高、可靠性高、反应快。 Photo detectors Photo resistor Photo diode & photo transistors 硅光电池 (photovoltaic cell) Photo diode array 光电位置敏感器 (position sensitive detector) 集成成像器件(e.g. CCD, CMOS)
hc 0 ( nm) Ei
hv
Ei (b)
b)掺杂半导体
12
North China University of Technology/Xu Fen
光生伏特效应(photo-voltaic effect)
无光照时,PN结内存在一个自建电场. 当光照射PN结 及其附近时，在结区附近产生少数载流子，这些载 流子在自建场的作用下分别向P区和N区移动,在半导 体内部产生附加光势垒，即光生电势. 这一现象称为 光生伏特效应。光生伏特效应的入射光临界波长决 定于半导体材料的禁带宽度。
Us Ru P Is Sd P
North China University of Technology/Xu Fen 15
光电传感器 光电传感器及应用
0 .4 0 0 .3 5 0 .3 0 0 .2 5 0 .2 0 0 .1 5 0 .1 0 0 .0 5 0 0 .2 0 .4 0 .6 0 .8 1 .0 1 .2 1 .4
/ lm
生物机电
光电灵敏度：单位光通量入射时光敏电阻输出的光 电流；单位外加电压下的光电灵敏度称相对灵敏度 光谱特性： 光敏电阻对入射光的光谱具有选择作用，即光敏 电阻对不同波长的入射光有不同的灵敏度。光敏电 阻的相对光敏灵敏度与入射波长的关系称为光敏电 阻的光谱特性，亦称为光谱响应。
生物机电 生物机电
谢谢！
生物机电 生物机电
生物机电
光敏三极管
• 光敏三极管有两个PN 结。与普通三极管相 似，有电流增益，灵 敏度比光敏二极管高。 多数光敏三极管的基 极没有引出线，只有 正负（c、e）两个引 脚，所以其外型与光 敏二极管相似，从外 观上很难区别。
生物机电
光敏三极管外形
生物机电
光电特性
IΦ
请判断灵敏度的高低
光敏 三极管
太阳能赛车 太阳能 硅光电池板 太阳能电动机模型
生物机电
光电池的光电特性
开路电压为 对数特性
短路电流为 线性特性
一个典型的硅光电池的光电特性 1—开路电压曲线 2—短路电流曲线
生物机电
三、光电传感器的应用
• 例1：直射式光电转速传感器 • 它由开孔圆盘、光源、光敏元件及缝隙板等组成。开孔圆 盘的输入轴与被测轴相连接，光源发出的光通过开孔圆盘 和缝隙板照射到光敏元件上，光敏元件将其转为电信号输 出。 • 通过测量光敏元件输出的脉冲频率，得被测转速 n=f/N • n—转速； f—脉冲频率； N—圆盘孔数。
生物机电
二、光电效应
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光电传感器原理是什么?
①光的性质
直射
光在空气中和水中时，总是直线传播。
使用对射型传感器外置的开叉来检测微小物体的示例便是运用了这种原理。
曲折
是指光射入到曲折率不同的界面上时，通过该界面后，改变行进方向的现象。
反射(正反射、回归反射、扩散反射)
在镜面和玻璃平面上，光会以与入射角相同的角度反射，称为正反射。
3个平面互相直角般组合的形状称为三面直角棱镜。
如果面向三面直角棱镜投光，将反复进行正反射，最终的反射光将向投光的反方向行进。
这样的反射称为回归反射。
多数的回归反射板都是由数mm角的三面直角棱镜按规律排列而构成的。
此外，在白纸等没有光泽性的表面上，光线将向各个方向反射，这样的反射称为扩散反射。
扩散反射型将该原理作为检测方式。
偏光
光线可以表现为与其行进方向垂直的振动波。
作为光电传感器的光源，主要使用LED。
从
LED投射的光线，会在与行进方向垂直的各个方向上振动，这种状态的光称为无偏光。
将无偏
光的光的振动方向限制在一个方向上的光学过滤器称为偏光过滤器。
即从LED投光，并通过偏
光过滤器的光线只在一个方向上振动，这种状态称为偏光(正确地说应为直线偏光)。
在某
一方向(例如纵方向)上振动的偏光，无法通过限制在其垂直方向(横方向)上振动的偏光过滤器。
回归反射型的M.S.R功能(→③M.S.R.功能(Mirror Surface Rejection：镜面体光泽
清除)页)和作为对射型配件的防止相互干扰过滤器就是应用了这种原理。
②光源
光的点亮方式
〈脉冲变调光〉
多数光电传感器采用脉冲变调光，基本以一定周期反复投光。
由于很容易排除杂乱光的影响，所以可以实现长距离检测。
在带防止相互干扰功能的类型中
，投光的周期会根据干扰光和杂乱光而在一定范围内变化。
〈直流光〉
是连续投射一定光量的光线，在标记传感器等部分机型中使用。
能得到高速响应性，但有检
测距离短，容易受杂乱光影响等缺点。
光源色与种类
③光纤型
构造
由于检测部(光纤)中完全没有电气部分，所以耐干扰等耐环境性良好。
E3X-DA-S(数字放大器)
检测原理
光纤由中间的核心和外围部分曲折率较小的外包金属构成。
如果光线入射到核心部分，光线将会在与外包金属的交界面上一边反复进行全反射，一边行进。
通过光纤
内部从端面发出的光线以约60°的角度扩散，照射到检测物体上。
采用ST178制作的反射式红外传感器电路
2010年07月28日14:42 www.elecfans.co 作者：本站用户评论（）
关键字：红外传感(3)ST178(1)
L298是SGS公司的产品，L298N为15个管角的单块集成电路，高电压，高电流，四通道驱动，设计用L298N 来接收DTL或者TTL逻辑电平，驱动感性负载(比如继电器，直流和步进马达)和开关电源晶体管。
内部包含4通道逻辑驱动电路，其额定工作电流为 1 A，最大可达 1.5 A，Vss 电压最小 4.5 V，最大可达36 V；Vs 电压最大值也是36 V。
L298N可直接对电机进行控制，无须隔离电路，可以驱动双电机。
根据L298N 芯片的特点以及SPCE061A自身的特点，把IOA4～IOA7作为输出口，分别与L298N的IN1～IN4相接，
其VS、VSS分别接+12 V、+5 V电源，其输出口OUT1～OUT2接转向电机，OUT3～OUT4接驱动电机，根据设计要求，结合所编好的程序，根据所发语音命令，接收信号，便可给[P_IOA_DATA]传送数据，从而控制转向电机和驱动电机。
其连接图如图2所示。
1. 4车身微调装置
车身的微调装置采用红外线光电传感器ST178，ST178由4个管脚组成，是集发射和接收于一体的传感器。
发射和接收管分别采用高发射功率红外线光电二极管和高灵敏度光电晶体管组成。
工作的范围可达到4 mm～10 mm左右,采用非接触监测的方式。
经过反复试验证实，ST178红外线光电传感器的发射管要加500 Ω的电阻用来限流，而接收管则要接20 kΩ上拉电阻，两管均接5 V电源，工作时电压达到4.8 V，当距离发射头或接收头1cm左右的位置有障碍物阻挡时电压迅速降到1 V。
具体电路如图3所示。
光电传感器的工作原理
给你个参考:
1、光敏电阻的工作原理
在光敏电阻两端的金属电极之间加上电压，其中便有电流通过，受到适当波长的光线照射时，电流就会随光强的增加而变大，从而实现光电转换。
光敏电阻没有极性，纯粹是一个电阻器件，使用时既可加直流电压，也可以加交流电压。
光敏电阻是采用半导体材料制作，利用内光电效应工作的光电元件。
它在光线的作用下其阻值往往变小，这种现象称为光导效应，因此，光敏电阻又称光导管。
它的工作原理是：用于制造光敏电阻的材料主要是金属的硫化物、硒化物和碲化物等半导体。
通常采用涂敷、喷涂、烧结等方法在绝缘衬底上制作很薄的光敏电阻体及梳状欧姆电极，然后接出引线，封装在具有透光镜的密封壳体内，以免受潮影响其灵敏度。
光敏电阻的原理结构如图所示。
在黑暗环境里，它的电阻值很高，当受到光照时，只要光子能量大于半导体材料的禁带宽度，则价带中的电子吸收一个光子的能量后可跃迁到导带，并在价带中产生一个带正电荷的空穴，这种由光照产生的电子—空穴对增加了半导体材料中载流子的数目，使其电阻率变小，从而造成光敏电阻阻值下降。
光照愈强，阻值愈低。
入射光消失后，由光子激发产生的电子—空穴对将逐渐复合，光敏电阻的阻值也就逐渐恢复原值。
2、光敏二极管工作原理：
光敏二极管在电路中一般处于反向工作状态。
在没有光照时，反向电阻很大，反向电流很小，只有很微弱的暗电流。
当有光照时，光子打在pn结附近，于是在pn结附近产生电子-空穴对，它们在pn结内部电场作用下作定向运动，形成光电流。
光照越强，光电流越大大。
3、光敏三极管工作原理
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回答者：蓝牙117|五级|2011-6-7 13:10
光电传感器是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现控制的，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。
光电传感器一般由光源，光学通路和光电元件三部分组成。
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.
参考资料：中国电热器材网
回答者：中国电热器材网|五级|2011-6-7 14:05
由光通量对光电元件的作用原理[1]不同所制成的光学测控系统是多种多样的,按光电元件(光学测控系统)输出量性质可分二类,即模拟式光电传感器和脉冲(开关)式光电传感器.模拟式光电传感器是将被测量转换光电传感器
成连续变化的光电流,它与被测量间呈单值关系.模拟式光电传感器按被测量(检测目标物体)方法可分为透射(吸收)式,漫反射式,遮光式(光束阻档)三大类.所谓透射式是指被测物体放在光路中,恒光源发出的光能量穿过被测物,部份被吸收后,透射光投射到光电元件上;所谓漫反射式是指恒光源发出的光投射到被测物上,再从被测物体表面反射后投射到光电元件上;所谓遮光式是指当光源发出的光通量经被测物光遮其中一部份,使投射刭光电元件上的光通量
改变,改变的程度与被测物体在光路位置有关. 光敏二极管是最常见的光传感器。
光敏二极管的外型与一般二极管一样，只是它的管壳上开有一个嵌着玻璃的窗口，以便于光线射入，为增加受光面积，PN结的面积做得较大，光敏二极管工作在反向偏置的工作状态下，并与负载电阻相串联，当无光照时，它与普通二极管一样，反向电流很小（＜µA），称为光敏二极管的暗电流；当有光照时，载流子被激发，产生电子-空穴，称为光电光电传感器
载流子。
在外电场的作用下，光电载流子参于导电，形成比暗电流大得多的反向电流，该反向电流称为光电流。
光电流的大小与光照强度成正比，于是在负载电阻上就能得到随光照强度变化而变化的电信号。
光敏三极管除了具有光敏二极管能将光信号转换成电信号的功能外，还有对电信号放大的功能。
光敏三级管的外型与一般三极管相差不大，一般光敏三极管只引出两个极——发射极和集电极，基极不引出，管壳同样开窗口，以便光线射入。
为增大光照，基区面积做得很大，发射区较小，入射光主要被基区吸收。
工作时集电结反偏，发射结正偏。
在无光照时管子流过的电流为暗电流Iceo=（1+β）Icbo（很小），比一般三极管的穿透电流还小；当有光照时，激发大量的电子-空穴对，使得基极产生的电流Ib增大，此刻流过管子的电流称为光电流，集电极电流Ic=（1+β）Ib，可见光电三极管要比光电二极管具有更高的灵敏度。