光电传感器调研报告

合集下载

光电传感器行业分析报告

光电传感器行业分析报告

光电传感器行业分析报告一、定义光电传感器是一种利用光电效应,将光(即电磁辐射)的能量转换为电信号的一种传感器,可以用于检测、测量光线的强度、位置、方向等。

二、分类特点光电传感器可以分为接近式、非接近式、视觉、激光等类型。

接近式光电传感器主要用于检测物体的存在与否;非接近式光电传感器可以测量物体的距离、位置;视觉类型光电传感器可以实现对物体图像的识别,激光型光电传感器则可用于测距、检测目标的速度等。

三、产业链光电传感器产业链包括传感器材料制备、光学元件生产制造、传感器装配及测试、系统集成服务等环节。

四、发展历程光电传感器的发展历程包括光敏电阻传感器、光电二极管、光电晶体管、光电传感器等多个阶段,经历了从低灵敏度、低分辨率到高精度、高灵敏度、小尺寸、集成度高的演进过程。

五、行业政策文件目前,国内关于光电传感器的政策文件主要包括《制造业发展“十三五”规划》、《国家制造业单项工业标准光电传感器》、《国家制造业单项工业标准光电式接近开关》等。

六、经济环境光电传感器行业受到国家制造业发展政策的利好支持,同时随着各行各业对自动化技术的需求增加,光电传感器市场需求持续扩大。

七、社会环境光电传感器技术被广泛应用于汽车、机器人、智能家居、智能制造等领域,其应用在一定程度上可以提高生产效率、降低成本,推动社会经济的发展。

八、技术环境随着新材料、微电子、通信等科技的发展,光电传感器技术也在不断迭代创新,实现了更高分辨率、更小尺寸、高可靠性的发展。

九、发展驱动因素光电传感器行业的发展受到多方面的驱动因素,包括国家政策支持、市场需求的增加、技术不断创新、生产成本不断降低等。

十、行业现状当前,国内光电传感器市场主要由欧姆龙、韩力普、三洋电机、海兰信等公司垄断,市场规模逐年增加,市场份额不断扩大。

十一、行业痛点目前,光电传感器行业主要面临的痛点包括技术落后、市场竞争激烈、技术标准缺失等。

十二、行业发展建议针对光电传感器行业存在的问题,建议加强技术研发力度,加强行业标准制定,提高市场推广能力,加强国际合作等。

光电传感器实验报告(文档4篇)

光电传感器实验报告(文档4篇)

光电传感器实验报告(文档4篇)以下是网友分享的关于光电传感器实验报告的资料4篇,希望对您有所帮助,就爱阅读感谢您的支持。

光电传感器实验报告第一篇实验报告2――光电传感器测距功能测试1.实验目的:了解光电传感器测距的特性曲线;掌握LEGO基本模型的搭建;熟练掌握ROBOLAB软件;2.实验要求:能够用LEGO积木搭建小车模式,并在车头安置光电传感器。

能在光电传感器紧贴红板,以垂直红板的方向作匀速直线倒车运动过程中进行光强值采集,绘制出时间-光强曲线,然后推导出位移-光强曲线及方程。

3.程序设计:编写程序流程图并写出程序,如下所示:ROBOLAB程序设计:4.实验步骤:1) 搭建小车模型,参考附录步骤或自行设计(创新可加分)。

2) 用ROBOLAB编写上述程序。

3) 将小车与电脑用USB数据线连接,并打开NXT的电源。

点击ROBOLAB 的RUN按钮,传送程序。

4) 取一红颜色的纸板(或其他红板)竖直摆放,并在桌面平面与纸板垂直方向放置直尺,用于记录小车行走的位移。

5) 将小车的光电传感器紧贴红板放置,用电脑或NXT的红色按钮启动小车,进行光强信号的采样。

从直尺上读取小车的位移。

6) 待小车发出音乐后,点击ROBOLAB的数据采集按钮,进行数据采集,将数据放入红色容器。

共进行四次数据采集。

7) 点击ROBOLAB的计算按钮,分别对四次采集的数据进行同时显示、平均线及拟和线处理。

8) 利用数据处理结果及图表,得出时间同光强的对应关系。

再利用小车位移同时间的关系(近似为匀速直线运动),推导出小车位移同光强的关系表达式。

5.调试与分析a) 采样次数设为24,采样间隔为0.05s,共运行1.2s。

采得数据如下所示。

b) 在ROBOLAB的数据计算工具中得到平均后的光电传感器特性曲线,如图所示:c) 对上述平均值曲线进行线性拟合,得到的光强与时间的线性拟合函数:d) 取四次实验小车位移的平均值,根据时间与光强的拟合函数求取距离与光强的拟合函数:由上图可得光强与时间的关系为:y=-25.261858×t+56.524457 ; 量取位移为4.5cm,用时1.2s,得:x=3.75×t ;光强与位移的关系为:y= -6.73649547×x+56.524457 ;e) 通过观测上图及导出的光强位移函数可知,光电传感器在短距离里内对位移信号有着良好的线性关系,可以利用光强值进行位移控制。

传感器调研报告范文模板

传感器调研报告范文模板

传感器调研报告范文模板一、引言传感器是现代信息技术与物理学相结合的产物,被广泛应用于各个领域。

本报告旨在对传感器的概念、工作原理、应用领域以及发展趋势进行深入调研,并提供一个模板供后续类似调研报告的撰写参考。

二、传感器的概念传感器是一种能够感知和测量环境信息的装置,一般由感知元件、信号变换电路和输出电路三部分组成。

感知元件负责将环境信息转化为电信号,信号变换电路对电信号进行处理与转换,输出电路将处理后的信号输出给使用者。

三、传感器的工作原理常见的传感器工作原理包括电阻、电容、电感、磁阻、振动、光电等。

以光电传感器为例,其工作原理是通过光敏元件感受光线的强度变化,再通过内部电路转化为电信号,并输出给使用者。

各种传感器根据工作原理的不同,能够感知和测量的信息也不尽相同。

四、传感器的应用领域传感器广泛应用于工业控制、环境监测、医疗健康、智能家居等领域。

在工业控制方面,传感器可以用于测量温度、压力、流量等工艺参数,实现自动化生产与调节。

在环境监测方面,传感器可以用于监测大气污染、水质、土壤湿度等环境指标,为环境保护提供数据支持。

在医疗健康方面,传感器可以用于心率、血压、体温等生理指标的监测,帮助医生判断病情并进行治疗。

在智能家居方面,传感器可以用于人体动作、声音等的感知,实现智能灯光、智能音响等智能化应用。

五、传感器的发展趋势随着物联网、人工智能等新技术的不断发展,传感器也在不断演进和创新。

以下是传感器发展的几个趋势:1. 小型化:传感器逐渐变得更小巧,可以方便地嵌入到各类设备中,实现更多应用。

2. 低功耗:为了延长传感器的使用寿命,降低功耗是一个重要方向。

3. 多功能:传感器不仅能感知一个单一信息,还可以实现多种检测功能的集成,提高使用的灵活性。

4. 网络化:传感器可以通过互联网进行数据传输和远程监控,实现实时掌控和远程操控。

5. 自动化:传感器与机器学习、人工智能等技术相结合,可以实现智能化的感知和决策。

光电传感器设计实验报告

光电传感器设计实验报告

光电传感器设计实验报告引言光电传感器是一种重要的光电转换器件,广泛应用于工业控制、自动化、光电测量等领域。

本实验旨在通过设计和验证光电传感器的原理和性能,加深对光电传感器的理解和应用。

实验目的1.了解光电传感器的基本原理;2.学习光电转换器件的电路设计方法;3.掌握光电传感器的性能测试与分析;4.实践并完善光电传感器的设计过程。

实验步骤1. 光电传感器原理分析在实验开始之前,我们首先需要了解光电传感器的基本原理。

光电传感器是利用光电效应将光能转换为电能的装置。

根据光电效应的不同类型,光电传感器主要分为光电导、光电二极管和光电三极管等。

光电导可以将可见光转换为电流,光电二极管则是将光能转换为电压。

而光电三极管不仅可以将光能转换为电流或电压,还可以增益电流或电压。

2. 设计光电传感器电路根据实验要求,我们需要设计一个能够将光能转换为电流的光电传感器电路。

根据光电传感器的工作原理,我们可以选择光电导或光电二极管作为光电转换器件。

在电路设计中,我们需要考虑到以下几个因素: - 光敏电阻的选择:根据实验需求和电路特性,选择合适的光敏电阻; - 电流放大电路设计:设计一个合适的电流放大电路,以增强光电传感器的输出信号; - 电源电压的选择:根据电路要求,选择合适的电源电压。

3. 制作光电传感器电路根据设计的电路原理图,我们可以开始制作光电传感器电路。

首先,准备所需元件,包括光电转换器件、电阻、电容等。

然后,按照电路原理图逐步完成电路的连接。

注意保持良好的焊接质量和连接稳定性。

4. 测试光电传感器电路在完成光电传感器电路的制作后,我们需要进行电路的测试和性能分析。

首先,连接电源并打开电源开关。

然后,使用光源照射光电传感器,观察输出信号的变化情况,并记录下输出电流或电压的数值。

5. 性能分析与改进根据实验结果,我们可以对光电传感器的性能进行分析。

通过对比实验数据与设计要求,评估光电传感器的灵敏度、响应时间等性能指标。

光电传感器设计实验报告

光电传感器设计实验报告

光电传感器设计实验报告光电传感器设计实验报告引言:光电传感器作为一种常见的传感器设备,在现代科技中扮演着重要的角色。

它能够将光信号转化为电信号,从而实现对光的测量和控制。

本实验旨在设计一种基于光电传感器的系统,通过实际操作和数据分析,探索其工作原理和性能特点。

实验步骤:1. 实验器材准备在本实验中,我们使用了光电传感器、光源、电压表和示波器等器材。

光电传感器是核心设备,用于接收光信号并转化为电信号。

光源的选择应根据实验需求,确保提供充足的光强度。

电压表用于测量光电传感器输出的电压信号,示波器则可以显示电压信号的波形。

2. 光电传感器特性测试首先,我们需要对光电传感器的特性进行测试。

将光电传感器与电压表连接好,然后将光源照射到传感器上。

通过调节光源的距离和强度,记录传感器输出的电压值。

在测试过程中,可以尝试不同的光源和角度,以观察其对传感器输出的影响。

3. 光电传感器灵敏度测量接下来,我们将对光电传感器的灵敏度进行测量。

在一定距离下,以不同的光源强度照射传感器,并记录相应的电压值。

通过绘制电压与光源强度的关系曲线,可以得到光电传感器的灵敏度。

此外,还可以通过改变光源的颜色和波长,探究其对传感器灵敏度的影响。

4. 光电传感器响应时间测试光电传感器的响应时间是指其从接收光信号到输出电信号的时间间隔。

为了测量传感器的响应时间,我们可以使用示波器来观察电压信号的变化情况。

将示波器与光电传感器连接好,然后用光源照射传感器,并记录示波器上的波形图。

通过分析波形图的上升时间和下降时间,可以得到传感器的响应时间。

5. 光电传感器的应用实例在实验的最后,我们将探索光电传感器的应用实例。

例如,可以将光电传感器与微控制器相结合,实现对光强度的自动调节。

此外,光电传感器还可以用于环境监测、光照控制等领域。

通过实际操作和数据分析,我们可以更好地理解光电传感器的工作原理和应用场景。

结论:通过本次实验,我们深入了解了光电传感器的设计原理和性能特点。

光电传感器实验报告

光电传感器实验报告

一、实验目的1. 了解光电传感器的原理和结构;2. 掌握光电传感器的应用领域;3. 通过实验验证光电传感器的性能;4. 学习光电传感器在实际工程中的应用。

二、实验原理光电传感器是利用光电效应将光信号转换为电信号的传感器。

其基本原理是:当光照射到半导体材料上时,会激发出电子,从而产生光电流。

光电流的大小与光照强度成正比,即光照越强,光电流越大。

三、实验仪器1. 光电传感器;2. 光源;3. 指示仪表;4. 实验电路板;5. 连接线;6. 电源。

四、实验内容1. 光电传感器的基本特性测试;2. 光电传感器在不同光照条件下的响应特性测试;3. 光电传感器在不同距离下的响应特性测试;4. 光电传感器在实际工程中的应用。

五、实验步骤1. 光电传感器的基本特性测试(1)将光电传感器连接到实验电路板上;(2)调整光源的亮度,观察光电传感器的输出电压;(3)记录不同光照强度下的输出电压,绘制光电传感器的光照特性曲线。

2. 光电传感器在不同光照条件下的响应特性测试(1)调整光源的亮度,观察光电传感器的输出电压;(2)记录不同光照强度下的输出电压,绘制光电传感器的光照特性曲线。

3. 光电传感器在不同距离下的响应特性测试(1)调整光源与光电传感器的距离;(2)观察光电传感器的输出电压;(3)记录不同距离下的输出电压,绘制光电传感器的距离特性曲线。

4. 光电传感器在实际工程中的应用(1)搭建一个简单的光电开关电路;(2)观察光电开关在开启和关闭状态下的输出电压;(3)验证光电开关在光照变化时的控制效果。

六、实验结果与分析1. 光电传感器的基本特性测试实验结果表明,光电传感器的光照特性曲线呈非线性关系。

当光照强度增加时,输出电压也随之增加,但曲线并不是严格的线性关系。

2. 光电传感器在不同光照条件下的响应特性测试实验结果表明,随着光照强度的增加,光电传感器的输出电压也随之增加。

在实验条件下,当光照强度达到一定值时,输出电压趋于稳定。

光电传感器调研报告

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1、市场现状:目前,全球光电传感器市场已经形成了以欧美、日本等发达国家为主导的竞争格局。

这些国家的企业在技术研发、品牌渠道等方面具有较大优势。

同时,随着国内制造业的快速发展,国内市场对光电传感器的需求也在不断增长。

2、发展趋势:未来,随着技术的进步和应用领域的拓展,光电传感器市场将呈现以下发展趋势:(1)高精度、高速度:随着工业自动化、医疗设备等领域的发展,对光电传感器的精度和速度要求越来越高。

光电传感器调研报告

光电传感器调研报告

光电传感器调研报告摘要:光电传感器是一种广泛应用于工业自动化、智能家居、安防监控等领域的重要传感器技术。

本文通过对光电传感器的调研,介绍了光电传感器的基本原理、分类、应用领域以及市场前景等内容。

通过对相关文献和资料的整理分析,总结出光电传感器的优势和局限性,并展望了未来光电传感器技术发展的趋势和挑战。

一、引言光电传感器作为一种重要的传感器技术,让计算机能够通过感知光线来感知并控制周围环境。

在工业自动化、智能家居、安防监控等领域,光电传感器的应用正在逐渐增多。

本文通过对光电传感器的调研,旨在深入了解光电传感器的基本原理、分类、应用领域以及市场前景等方面的内容。

二、光电传感器的基本原理光电传感器的基本原理是利用光电效应将光信号转化为电信号。

光电效应是指光的电离、光电发射、光电效应等现象。

常见的光电传感器有光敏电阻、光电二极管和光电三极管等。

通过光电传感器获得的电信号可以被计算机等设备进行数字信号处理,实现对光信号的感知和控制。

三、光电传感器的分类根据应用场景和实际需求的不同,光电传感器可以分为多种类型。

常见的分类包括:光电开关、光电对射、光电对反、光电增量型和线型光电传感器等。

不同类型的光电传感器具有不同的工作原理和特点,满足了不同应用场景下的需求。

四、光电传感器的应用领域光电传感器的应用领域非常广泛。

在工业自动化领域,光电传感器可以用于检测和判断物体的位置、形状和颜色,实现无接触的自动化生产。

在智能家居领域,光电传感器可以感知室内环境的光线强度,并根据预设的自动控制策略来调节照明亮度和窗帘开合。

在安防监控领域,光电传感器可以用于监测变化的光线强度,及时发现异常行为并报警。

此外,光电传感器还可以应用于医疗器械、智能交通等领域。

五、光电传感器的市场前景随着工业自动化和智能化的快速发展,光电传感器作为重要的传感器技术,具有广阔的市场前景。

特别是在智能家居和安防监控领域,光电传感器的需求将进一步增加。

据市场研究机构预测,光电传感器市场规模将持续增长,并估计到2025年将达到数十亿美元的规模。

光电式传感器实验报告

光电式传感器实验报告

光电式传感器实验报告光电式传感器实验报告引言:在现代科技的快速发展中,传感器作为一种重要的技术手段,广泛应用于各个领域。

光电式传感器作为其中的一种,以其高灵敏度、快速响应和可靠性等特点,被广泛应用于自动化控制、环境监测、医疗仪器等领域。

本实验旨在通过实际操作,深入了解光电式传感器的原理、特性以及应用。

一、实验目的本实验的主要目的是通过实际操作,掌握光电式传感器的工作原理和特性,并了解其在实际应用中的一些注意事项。

二、实验仪器与材料1. 光电式传感器:本实验使用的是一款基于光敏二极管的光电式传感器,具有高灵敏度和快速响应的特点。

2. 光源:实验中使用的是一款高亮度的LED灯,用于提供光源。

3. 示波器:用于观察和记录光电式传感器输出信号的波形。

4. 电源和电缆:用于给光电式传感器和光源供电。

三、实验步骤1. 连接电路:首先,将光电式传感器的正极和负极分别与电源的正极和负极相连,确保电路连接正确无误。

2. 设置示波器:将示波器的探头连接到光电式传感器的输出端,调整示波器的参数,使其适合观察光电式传感器的输出信号。

3. 测量光电式传感器的输出信号:打开电源,使光源照射到光电式传感器上,观察示波器上的波形变化,并记录下来。

4. 改变光源的亮度:调整光源的亮度,观察光电式传感器输出信号的变化,并记录下来。

5. 改变光源的距离:保持光源的亮度不变,改变光源与光电式传感器的距离,观察光电式传感器输出信号的变化,并记录下来。

四、实验结果与分析通过实验观察和记录,我们得到了一系列关于光电式传感器输出信号的数据。

根据实验结果可以得出以下结论:1. 光电式传感器的输出信号随着光源亮度的增加而增大,当光源足够亮时,输出信号达到稳定的最大值。

2. 光电式传感器的输出信号随着光源与传感器的距离增加而减小,当距离过远时,输出信号趋近于零。

3. 光电式传感器的响应时间非常短,当光源亮度发生变化时,传感器能够迅速响应并输出相应的信号。

光电传感器综合实验报告

光电传感器综合实验报告

一、实验目的1. 了解光电传感器的原理、结构及工作特性。

2. 掌握光电传感器在工业自动化中的应用及实际操作方法。

3. 通过实验,验证光电传感器在不同环境下的性能和稳定性。

二、实验原理光电传感器是一种将光信号转换为电信号的装置,广泛应用于工业自动化、智能交通、生物医学等领域。

其基本原理是利用光电效应,当光照射到光电材料上时,会产生光电子,从而产生电流。

光电传感器的类型包括光电二极管、光电三极管、光敏电阻等。

三、实验设备1. 光电传感器:光电二极管、光电三极管、光敏电阻2. 稳压电源3. 示波器4. 信号发生器5. 电阻箱6. 导线7. 灯具四、实验内容及步骤1. 光电二极管特性实验(1) 将光电二极管接入电路,调节稳压电源输出电压为1V。

(2) 使用示波器观察光电二极管在不同光照强度下的输出电流。

(3) 记录不同光照强度下的输出电流值,绘制光电二极管的光电流-光照强度曲线。

2. 光电三极管特性实验(1) 将光电三极管接入电路,调节稳压电源输出电压为5V。

(2) 使用示波器观察光电三极管在不同光照强度下的输出电流。

(3) 记录不同光照强度下的输出电流值,绘制光电三极管的光电流-光照强度曲线。

3. 光敏电阻特性实验(1) 将光敏电阻接入电路,调节稳压电源输出电压为5V。

(2) 使用示波器观察光敏电阻在不同光照强度下的输出电压。

(3) 记录不同光照强度下的输出电压值,绘制光敏电阻的电压-光照强度曲线。

4. 光电传感器应用实验(1) 利用光电传感器设计一个简单的自动门控制系统。

(2) 将光电传感器安装在门框上,当有人经过时,光电传感器检测到光照强度的变化,从而触发门的开闭。

五、实验结果与分析1. 光电二极管的光电流-光照强度曲线呈线性关系,说明光电二极管具有良好的线性特性。

2. 光电三极管的光电流-光照强度曲线也呈线性关系,且灵敏度高于光电二极管。

3. 光敏电阻的电压-光照强度曲线呈非线性关系,但在一定光照范围内,其灵敏度较高。

有关光电传感器的调查报告

有关光电传感器的调查报告

课程设计班级:智慧矿山实验班姓名:于长麟学号:0906040227指导教师:卢永电子与信息工程学院信息与通信工程系引言新技术革命的到来,世界开始进入信息时代。

在利用信息的过程中,首先要解决的就是要获取准确可靠的信息,而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。

在现代工业生产尤其是自动化生产过程中,要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数,使设备工作在正常状态或最佳状态,并使产品达到最好的质量。

因此可以说,没有众多的优良的传感器,现代化生产也就失去了基础。

在基础学科研究中,传感器更具有突出的地位。

现代科学技术的发展,进入了许多新领域:例如在宏观上要观察上千光年的茫茫宇宙,微观上要观察小到 cm的粒子世界,纵向上要观察长达数十万年的天体演化,短到 s的瞬间反应。

此外,还出现了对深化物质认识、开拓新能源、新材料等具有重要作用的各种极端技术研究,如超高温、超高真空等。

许多基础科学研究的障碍,首先就在于对象信息的获取存在困难,而一些新机理和高灵敏度的检测传感器的出现,往往会导致该领域内的突破。

由此可见,传感器技术在发展经济、推动社会进步方面的重要作用,是十分明显的。

世界各国都十分重视这一领域的发展。

相信不久的将来,传感器技术将会出现一个飞跃,达到与其重要地位相称的新水平。

目前,全球的传感器市场在不断变化的创新之中呈现出快速增长的趋势。

有关专家指出,传感器领域的主要技术将在现有基础上予以延伸和提高,各国将竞相加速新一代传感器的开发和产业化,竞争也将日益激烈。

新技术的发展将重新定义未来的传感器市场,比如无线传感器、光纤传感器、智能传感器和金属氧化传感器等新型传感器的出现与市场份额的扩大。

其中光电传感器采用非接触的检测形式,响应速度可达毫秒级,同时高端型可用于距离检测并配备不同的通讯接口可直接将信息传送到控制系统上。

光电传感器的优势在于速度高于超声波传感器,检测距离大于电感式传感器。

因而,对于光电传感器的研究的意义就更加深远了。

光电传感器的实训报告

光电传感器的实训报告

一、摘要光电传感器作为一种重要的传感器类型,广泛应用于工业自动化、智能家居、医疗设备等领域。

本次实训旨在通过实践操作,了解光电传感器的基本原理、性能特点及应用,掌握光电传感器的选型、安装与调试方法,提高对光电传感器的实际应用能力。

二、实训目的1. 理解光电传感器的基本原理、性能特点及应用领域;2. 掌握光电传感器的选型、安装与调试方法;3. 培养实际操作能力,提高对光电传感器的应用水平。

三、实训内容1. 光电传感器原理及分类(1)光电传感器原理:光电传感器是将光信号转换为电信号的传感器,其基本原理是光电效应。

光电效应分为外光电效应和内光电效应。

(2)光电传感器分类:光电传感器按照工作原理可分为光电效应传感器、光电转换传感器和光电检测传感器。

2. 光电传感器性能特点及应用领域(1)性能特点:光电传感器具有非接触、响应快、性能可靠、抗干扰能力强等优点。

(2)应用领域:光电传感器广泛应用于工业自动化、智能家居、医疗设备、安全监控、交通管理等领域。

3. 光电传感器选型(1)根据应用环境选择传感器类型:如工业环境可选择红外光电传感器,环境光照强烈可选择高灵敏度光电传感器。

(2)根据检测对象选择传感器规格:如检测距离、检测精度等。

(3)根据输出方式选择传感器类型:如电压输出、电流输出、数字输出等。

4. 光电传感器安装与调试(1)安装:根据实际应用场景,选择合适的位置安装光电传感器。

(2)调试:调整光电传感器的检测距离、灵敏度等参数,使传感器达到最佳工作状态。

四、实训过程1. 理论学习:了解光电传感器的基本原理、性能特点及应用领域。

2. 实践操作:根据实训要求,选取合适的传感器进行安装与调试。

3. 数据记录与分析:记录传感器在不同工作条件下的性能参数,分析传感器在不同环境下的表现。

4. 总结与反思:总结实训过程中的经验教训,提高对光电传感器的实际应用能力。

五、实训结果与分析1. 光电传感器在不同工作条件下的性能表现:如检测距离、灵敏度、抗干扰能力等。

光电传感器实训报告

光电传感器实训报告

一、实训目的1. 了解光电传感器的基本原理和结构特点;2. 掌握光电传感器的应用领域和检测方法;3. 学会使用光电传感器进行实验,并分析实验数据;4. 培养动手能力和团队协作精神。

二、实训内容1. 光电传感器基本原理及结构2. 光电传感器的应用领域3. 光电传感器的检测方法4. 光电传感器实验三、实训过程1. 光电传感器基本原理及结构光电传感器是一种将光信号转换为电信号的传感器,具有非接触、响应快、性能可靠等特点。

光电传感器主要由光源、光学元件、光电转换元件和信号处理电路等组成。

(1)光源:光源是光电传感器的能量输入部分,常用的光源有LED、激光、红外线等。

(2)光学元件:光学元件的作用是使光线聚焦或散射,以适应不同的检测需求。

常用的光学元件有透镜、滤光片、光栅等。

(3)光电转换元件:光电转换元件是光电传感器的核心部分,它将光信号转换为电信号。

常用的光电转换元件有光敏电阻、光敏二极管、光电三极管等。

(4)信号处理电路:信号处理电路的作用是对光电转换元件输出的电信号进行处理,使其满足实际应用需求。

2. 光电传感器的应用领域光电传感器广泛应用于工业、农业、医疗、交通、环保等领域,如:(1)工业自动化:光电传感器在工业自动化中可用于检测物体的位置、尺寸、形状等参数,实现自动控制。

(2)农业:光电传感器在农业中可用于监测作物生长状况、土壤湿度等,提高农业生产效率。

(3)医疗:光电传感器在医疗领域可用于监测患者生命体征、生物组织分析等。

(4)交通:光电传感器在交通领域可用于车辆检测、交通信号控制等。

3. 光电传感器的检测方法光电传感器的检测方法主要包括以下几种:(1)光照度检测:通过检测光电传感器接收到的光照强度,判断被测物体的亮度。

(2)距离检测:利用光电传感器检测物体与传感器之间的距离,实现距离测量。

(3)物体识别:通过分析光电传感器接收到的图像信息,实现对物体的识别。

4. 光电传感器实验本次实训选取了光电传感器距离检测实验进行演示。

光电传感实验报告

光电传感实验报告

一、实验目的1. 了解光电传感器的基本原理和特性;2. 掌握光电传感器的应用领域;3. 通过实验,验证光电传感器的光电特性,并分析影响光电传感器性能的因素。

二、实验原理光电传感器是利用光电效应将光信号转换为电信号的传感器。

当光照射到光电元件上时,光电元件会产生光电流,光电流的大小与入射光的强度成正比。

光电传感器具有非接触、响应速度快、灵敏度高、抗干扰能力强等优点,广泛应用于工业自动化、智能家居、医疗、军事等领域。

三、实验仪器与材料1. 光电传感器;2. 光源;3. 信号发生器;4. 数据采集器;5. 示波器;6. 连接线;7. 实验平台。

四、实验步骤1. 将光电传感器与信号发生器、数据采集器、示波器连接,搭建实验电路;2. 打开光源,调整光源强度,使光电传感器接收到的光强度变化;3. 通过数据采集器实时采集光电传感器的光电流,并记录数据;4. 利用示波器观察光电流随光强度变化的波形,分析光电传感器的光电特性;5. 改变光电传感器的工作条件(如温度、湿度等),观察光电流的变化,分析影响光电传感器性能的因素。

五、实验数据与结果1. 光电传感器的光电特性曲线如图1所示。

从图中可以看出,光电流随光强度的增加而增加,呈线性关系。

图1 光电传感器的光电特性曲线2. 当温度升高时,光电传感器的光电流增大,表明温度对光电传感器的性能有影响。

当湿度增加时,光电传感器的光电流减小,表明湿度对光电传感器的性能有影响。

六、实验分析1. 光电传感器的光电特性曲线表明,光电传感器可以将光信号转换为电信号,且光电流与光强度呈线性关系。

2. 温度和湿度对光电传感器的性能有影响,温度升高和湿度增加都会影响光电传感器的光电流大小。

七、结论通过本次实验,我们了解了光电传感器的基本原理和特性,掌握了光电传感器的应用领域。

实验结果表明,光电传感器可以将光信号转换为电信号,且光电流与光强度呈线性关系。

此外,温度和湿度等因素也会影响光电传感器的性能。

光电传感器的实验报告

光电传感器的实验报告

一、实验目的1. 了解光电传感器的基本原理和结构。

2. 掌握光电传感器的性能参数及其测量方法。

3. 分析光电传感器的应用领域和特点。

二、实验原理光电传感器是利用光电效应将光信号转换为电信号的传感器。

其基本原理是:当光照射到半导体材料上时,半导体材料中的电子和空穴受到激发,产生光电子,从而形成电流。

根据光电效应,光电传感器的输出电流与入射光的强度成正比。

三、实验仪器与设备1. 光电传感器:光敏电阻、光电二极管、光电三极管等。

2. 光源:白炽灯、激光器等。

3. 信号发生器:函数信号发生器。

4. 电压表:数字电压表。

5. 示波器:双踪示波器。

6. 电阻箱:可调电阻箱。

7. 电路连接线:导线、接插件等。

四、实验内容与步骤1. 光电传感器的识别与测试(1)观察光电传感器的结构,了解其工作原理。

(2)将光电传感器与电路连接,测试其暗电流、亮电流和光照特性。

(3)调节光源强度,记录不同光照强度下的输出电流,绘制光照特性曲线。

2. 光电传感器的应用实验(1)光控开关实验将光电传感器、电阻、电容、二极管和继电器等元件连接成光控开关电路。

调节电阻值,观察开关在不同光照强度下的工作状态。

(2)光敏电阻应用实验将光敏电阻与电路连接,测试其在不同光照强度下的电阻值变化。

观察光敏电阻在光控开关、光敏报警器等应用中的效果。

(3)光电二极管应用实验将光电二极管与电路连接,测试其在不同光照强度下的电流输出。

观察光电二极管在光电计数器、光电报警器等应用中的效果。

五、实验结果与分析1. 光电传感器的性能参数通过实验,我们得到了光电传感器的暗电流、亮电流和光照特性曲线。

根据实验数据,可以分析光电传感器的性能参数,如灵敏度、响应时间、线性度等。

2. 光电传感器的应用效果通过光控开关、光敏电阻和光电二极管的应用实验,我们观察到了光电传感器在实际应用中的效果。

实验结果表明,光电传感器具有响应快、非接触、抗干扰能力强等特点,在工业自动化、智能家居等领域具有广泛的应用前景。

光电传感器调研报告

光电传感器调研报告

光电传感器调研报告光电传感器调研报告(一)一、引言光电传感器是一种能够将光信号转化为电信号的传感器。

随着科技的发展和应用领域的拓宽,光电传感器在各个行业中的应用日益广泛。

本报告将对光电传感器进行调研,旨在了解其基本原理、技术特点以及应用领域,为相关行业的技术研究和应用提供参考。

二、光电传感器的基本原理光电传感器是通过感光元件感知光信号,并将其转化为电信号。

主要由光电二极管、光敏三极管、光电感应电池等组成。

其中,光电二极管是最常见且应用广泛的光电传感器元件。

光电二极管是一种基于光电效应工作的电子元件,其内部结构由两个半导体材料构成。

当光线照射到光电二极管上时,光的能量被转化为电子能量,使得光电二极管导电。

不同的光强度可以产生不同的电流响应。

因此,光电二极管可以用来检测光强度、光的频率等信息。

三、光电传感器的技术特点1. 高灵敏度:光电传感器能够对微小光信号作出较大的响应,具有高灵敏度的特点。

这使得光电传感器在光电检测、光学通讯等领域具有广泛的应用前景。

2. 快速响应:由于光电传感器的光电转换速度较快,因此可以对快速变化的光信号进行准确的检测和测量。

对于一些要求高速响应的应用,光电传感器具备明显的优势。

3. 宽波长范围:光电传感器对光波长的适应范围较宽,可以感知可见光、红外线和紫外线等不同波长的光信号。

这使得光电传感器在各个不同领域具有广泛的适应性。

4. 低功耗:光电传感器在工作时所需要的能量相对较低,可以实现低功耗的工作模式。

这样可以减少对电力资源的消耗,降低使用成本。

四、光电传感器的应用领域光电传感器具有广泛的应用领域,在多个行业中发挥着重要的作用。

以下是光电传感器主要的应用领域:1. 工业自动化:光电传感器在工业自动化中用于检测和测量物体的位置、速度和形状等信息。

例如,在生产线上,光电传感器可以实现对物体的精确定位,从而提高生产效率和质量。

2. 交通运输:光电传感器在交通运输领域用于交通信号控制、车辆辅助驾驶等方面。

光电式传感器实验报告

光电式传感器实验报告

一、实验目的1. 了解光电式传感器的工作原理及特点;2. 掌握光电式传感器的应用领域;3. 学习光电式传感器的测试方法;4. 通过实验验证光电式传感器的性能。

二、实验原理光电式传感器是利用光电效应将光信号转换为电信号的传感器。

它具有非接触、响应速度快、抗干扰能力强等特点,广泛应用于工业自动化、智能交通、医疗等领域。

光电式传感器的工作原理:当光线照射到光电元件上时,光电元件内部会发生光电效应,产生光电子,从而产生电流。

光电流的大小与光强成正比,通过测量光电流的大小,可以实现对光强的检测。

三、实验仪器与设备1. 光电式传感器:光电二极管、光电三极管、光电耦合器等;2. 光源:白炽灯、激光笔等;3. 测量电路:电流表、电阻、电源等;4. 数据采集与处理系统:电脑、数据采集卡、数据采集软件等。

四、实验内容及步骤1. 光电二极管特性测试(1)连接电路:将光电二极管、电阻、电流表连接成测试电路。

(2)调整光源:将光源照射到光电二极管上,调节电阻值,使电流表读数在1~10mA范围内。

(3)测试不同光照强度下的电流值:分别用白炽灯、激光笔照射光电二极管,记录电流表读数。

(4)绘制电流-光照强度曲线,分析光电二极管的特性。

2. 光电三极管特性测试(1)连接电路:将光电三极管、电阻、电流表连接成测试电路。

(2)调整光源:将光源照射到光电三极管上,调节电阻值,使电流表读数在1~10mA范围内。

(3)测试不同光照强度下的电流值:分别用白炽灯、激光笔照射光电三极管,记录电流表读数。

(4)绘制电流-光照强度曲线,分析光电三极管的特性。

3. 光电耦合器特性测试(1)连接电路:将光电耦合器、电阻、电流表连接成测试电路。

(2)调整光源:将光源照射到光电耦合器上,调节电阻值,使电流表读数在1~10mA范围内。

(3)测试不同光照强度下的电流值:分别用白炽灯、激光笔照射光电耦合器,记录电流表读数。

(4)绘制电流-光照强度曲线,分析光电耦合器的特性。

光电传感器调研报告

光电传感器调研报告

光电传感器调研报告前言: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。

一、理论基础——光电效应光电效应一般有外光电效应、光导效应、光生伏特效应。

光照在照在光电材料上,材料表面的电子吸收的能量,若电子吸收的能量足够大是,电子会克服束缚脱离材料表面而进入外界空间,从而改变光电子材料的导电性,这种现象成为外光电效应。

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,增加的能量一部分用于克服正离子的束缚,另一部分转换成电子能量。

根据能量守恒定律: 式中,m 为电子质量,v 为电子逸出的初速度,A 微电子所做的功。

由上式可知,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,此频率限称为“红限”。

相应的波长为 式中,c 为光速,A 为逸出功。

当受到光照射时,吸收电子能量,其电阻率降低的导电现象称为光导效应。

它属于内光电效应。

当光照在半导体上是,若电子的能量大与半导体禁带的能级宽度,则电子从价带跃迁到导带,形成电子,同时,价带留下相应的空穴。

相关主题
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

光电传感器调研报告前言: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。

一、理论基础——光电效应光电效应一般有外光电效应、光导效应、光生伏特效应。

光照在照在光电材料上,材料表面的电子吸收的能量,若电子吸收的能量足够大是,电子会克服束缚脱离材料表面而进入外界空间,从而改变光电子材料的导电性,这种现象成为外光电效应。

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=*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,增加的能量一部分用于克服正离子的束缚,另一部分转换成电子能量。

根据能量守恒定律:式中,m为电子质量,v为电子逸出的初速度,A微电子所做的功。

由上式可知,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,此频率限称为“红限”。

相应的波长为式中,c为光速,A为逸出功。

当受到光照射时,吸收电子能量,其电阻率降低的导电现象称为光导效应。

它属于内光电效应。

当光照在半导体上是,若电子的能量大与半导体禁带的能级宽度,则电子从价带跃迁到导带,形成电子,同时,价带留下相应的空穴。

电子、空穴仍留在半导体内,并参与导电在外电场作用下形成的电流。

除金属外,多数绝缘体和半导体都有光电效应,半导体尤为显著,根据光导效应制造的光电元件有固有入射光频率,当光照在光电阻上,其导电性增强,电阻值下降。

光强度愈强,其阻值愈小,若停止光照,其阻值恢复到原阻值。

半导体受光照射产生电动势的现象称为光生伏特效应,据此效应制造的光电器件有光电池,光电二极管,管控晶闸管和光耦合器等。

二、光电传感器原理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,它的基本结构如图6,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,因此,光电式传感器在检测和控制中应用非常广泛。

光电传感器一般由三部分构成,它们分为:发送器、接收器和检测电路,发送器对准目标发射光束,发射的光束一般来源于半导体光源,发光二极管(LED)、激光二极管及红外发射二极管。

光束不间断地发射,或者改变脉冲宽度。

接收器有光电二极管、光电三极管、光电池组成。

在接收器的前面,装有光学元件如透镜和光圈等。

在其后面是检测电路,它能滤出有效信号和应用该信号。

此外,光电开关的结构元件中还有发射板和光导纤维,三角反射板是结构牢固的发射装置。

它由很小的三角锥体反射材料组成,能够使光束准确地从反射板中返回,具有实用意义。

它可以在与光轴0到25的范围改变发射角,使光束几乎是从一根发射线,经过反射后,还是从这根反射线返回。

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。

三、光电传感器代表生产代表生产商:新光电子株式会社创立于1974年,专业致力于光电传感器、发光受光元器件等光电半导体的研发、生产和销售。

新光电子经过38年的发展和壮大,积累了丰富的专业技术经验,取得业界和广大客户的一致认可。

现公司已经拥有一大批经验丰富的光学电子专业人才;拥有1000多㎡的无尘车间和先进的研发、生产和检验设备。

并在广东省珠海市设立独资子公司:珠海日嘉新光电子有限公司。

为确保每个产品的品质,完全实施日系管理模式,执行特有的禁止返修工艺。

新光电子产品广泛应用在金融设备,交通设备,医疗设备,OA设备,游戏机,自动化等行业设备。

部分应用机器设备:金融金钱机器:ATM,自动取款机,自动存取款一体机,自动售货机,各种自助终端设备等。

交通机器:地铁、高铁、铁路等的票务机器设备,自动售票机,自动检票机,站台安全门等。

游戏机:推币机,玛丽机,嘉年华,投币器,退币器等。

办公机器:条码打印机,传真机,复印机,打印机等。

型号:KI,KB,KR,KP,KA等系列种类:光电封装形式:防尘,PCB直插,连接头,软线等形式感性距离:1mm~2000mm技术参数查询:品牌:SHINKOH ELECS输出信号:模拟型,数字型(施密特电路),抗干扰型等四.传感器指标技术指标:传感器具有防水、抗凝、精确度高、稳定性好、寿命长、适合野外使用等优良性能。

数据采集终端使用嵌入式操作系统及无线通信收发模块集成,采用模块化设计易扩展,适应多种类型传感器,可以定时休眠和唤醒,可同时滚存数百组数据。

信息数据传输采用频传输协议完成区域自动智能组网传输,采用GPRS完成超远距传输和互联网对接传输。

能源配置有电池、太阳能和电网等多种能源支持方式。

管理接收主控具有USB口或串口接收环境信息数据,可以扩展终端机和传感器,可以增加和修改传感器公式,可以支持多品种传感器,具有网络接口可以进行互联网应用,可以数据导出,有显示接口可以接液晶显示屏,有硬盘扩展接口可以增加存储容量,有大型数据库系统可以存储和管理大流量数据。

智能控制器采用模块化设计,具有与主控数据交互功能,能完成多通道、多类型设备的管理和控制,具有人机交互功能,能完成人工控制管理,具有安全工作保障功能,使用嵌入式软件完成可选、可修订的多阶段控制系统。

性能指标:1.灵敏度:指沿着传感器测量轴方向对单位振动量输入x 可获得的电压信号输出值u,即s=u/x。

与灵敏度相关的一个指标是分辨率,这是指输出电压变化量△u 可加辨认的最小机械振动输入变化量△x 的大小为了测量出微小的振动变化,传感器应有较高的灵敏度。

2.使用频率范围:指灵敏度随频率而变化的量值不超出给定误差的频率区间。

其两端分别为频率下限和上限。

为了测量静态机械量,传感器应具有零频率响应特性。

传感器的使用频率范围,除和传感器本身的频率响应特性有关外,还和传感器安装条件有关(主要影响频率上限)。

3.动态范围:动态范围即可测量的量程,是指灵敏度随幅值的变化量不超出给定误差限的输入机械量的幅值范围。

在此范围内,输出电压和机械输入量成正比,所以也称为线性范围。

动态范围一般不用绝对量数值表示,而用分贝做单位,这是因为被测振值变化幅度过大的缘故,以分贝级表示使用更方便一些。

4.相移:指输入简谐振动时,输出同频电压信号相对输入量的相位滞后量。

相移的存在有可能使输出的合成波形产生崎变,为避免输出失真,要求相移值为零或Π,或者随频率成正比变化。

五、光电元件根据外光电元件制造的光电元件有光电子,充气光电管和光电倍曾管。

1.光电管光电管的种类繁多,典型的产品有真空光电管和充气光电管,光它的外形和结构如图1所示,半圆筒形金属片制成的阴极K和位于阴极轴心的金属丝制成的阳极A封装在抽成真空的玻壳内,当入射光照射在阴极上时,单个光子就把它的全部能量传递给阴极材料中的一个自由电子,从而使自由电子的能量增加h。

当电子获得的能量大于阴极材料的逸出功A时,它就可以克服金属表面束缚而逸出,形成电子发射。

这种电子称为光电子,光电子逸出金属表面后的初始动能为光电管正常工作时,阳极电位高于阴极,如图2所示。

在人射光频率大于“红限”的前提下,从阴极表面逸出的光电子被具有正电位的阳极所吸引,在光电管内形成空间电子流,称为光电流。

此时若光强增大,轰击阴极的光子数增多,单位时间内发射的光电子数也就增多,光电流变大。

在图2所示的电路中,电流和电阻只上的电压降就和光强成函数关系,从而实现光电转换。

当光线照射到光电阴极K 上时,电子从阴极表面逸出,并被光电阳极的正电厂吸收,外电路产生电流I ,在负载电阻 上的电压光电管的光电特性如图 3 所示,从图中可知,在光通量不太大时,光电特性基本是一条直线。

2. 4从图中可以看到光电倍增管也有一个阴极K 和一个阳极A ,与光电管不同的是在它的阴极和阳极间设置了若干个二次发射电极,D1、D2、D3…它们称为第一倍增电极、第二倍增电极、…,倍增电极通常为10~15级。

光电倍增管工作时,相邻电极之间保持一定电位差,其中阴极电位最低,各倍增电极电位逐级升高,阳极电位最高。

当入射光照射阴极K 时,从阴极逸出的光电子被第一倍增电极D1加速,以高速轰击D1 ,引起二次电子发射,一个入射的光电子可以产生多个二次电子, D1发射出的二次电子又被D1、D2问的电场加速,射向D2并再次产生二次电子发射……,这样逐级产生的二次电子发射,使电子数量迅速增加,这些电子最后到达阳极,形成较大的阳极电流。

若倍增电极有n 级,各级的倍增率为σ ,则光电倍增管的倍增率可以认为是σN ,因此,光电倍增管有极高的灵敏度。

在输出电流小于1mA 的情况下,它的光电特性在很宽的范围内具有良好的线性关系。

光电倍增管的这个特点,使它多用于微光测量。

3、光敏电阻光敏电阻的工作原理是基于内光电效应。

相关文档
最新文档