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光电传感器有哪些种类? 光电传感器的原理及应用

时间:2022-09-30 15:01 来源:网络 作者: 小千
【千问百科解读】

光电传感器是一种将光信号转换成电信号的器件。

它的工作原理是基于光电效应。

光电效应是指当光线照射到某些物质上时,物质的电子吸收光子的能量而发生相应的电效应的现象。

接下来详细告诉你“光电传感器原理及应用有哪几种?”

: 一、光电传感器有哪几种

1.光电传感器按外壳形状分类:圆柱形和方形。

光电传感器的外壳现在根据客户的安装环境是圆形还是方形,没有规定。

2.光电传感器根据检测方法分为:相关、镜面反射和漫反射。

对面光电传感器是光电传感器中探测距离最长的,可达数米甚至十几米。

有必要安装彼此面对的光发射器和接收器。

镜面光电传感器的探测距离比辐射传感器略短,但安装比辐射传感器方便得多。

可以安装在狭小的空间,只要配合镜子的安装即可。

其特点是专业检测透明物体的有无。

漫反射光电传感器的探测距离不如以上两种,但漫反射光电传感器的安装方式和位置比前两种更方便。

3.光电传感器按光源分类:可见红光、不可见红外光、激光。

光电传感器的光源根据客户的要求、检测对象和检测环境进行选择。

可见红光和不可见红光会随距离改变光斑大小,而激光不会。

激光不会因为距离而改变光斑大小。

激光适用于检测小型或微型物体的存在、计数和定位。

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二、光电传感器原理及应用

原理:光电传感器是通过将光强的变化转化为电信号的变化来控制的。

一般由发射机、接收机、检测电路三部分组成。

发射器瞄准目标发射光束,光束一般来自半导体光源、发光二极管、激光二极管、红外发射二极管。

连续发射光束,或者改变脉冲宽度。

接收器由光电二极管、光电晶体管和光电池组成。

在接收器的前面,安装了透镜和光圈等光学元件。

后面是检波电路,可以过滤掉有效信号,加以应用。

应用:光电传感器可用于检测直接引起光量变化的非电量,如光强、照度、辐射温度测量、气体成分分析等。

也可用于检测其他可转化为光量变化的非电量,如零件直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度、加速度,以及物体形状和工作状态的识别。

1.条形码扫描笔当扫描笔在条形码上移动时,如果遇到黑线,LED的光会被黑线吸收,光电晶体管收不到反射光,呈现高阻,处于关断状态。

当遇到白色间隔时,LED发出的光反射到光电晶体管的基极,光电晶体管产生光电流导通。

扫描完整个条码后,光电晶体管将条码变形为电脉冲信号,经放大整形后形成脉冲序列,再经计算机处理,完成条码信息的识别。

2.简易光敏报警没有光线时,硅光电池没有电压。

这时,硅光电池就相当于一个电阻,串联在放大器的基极电路上。

有光时,硅光电池产生电压,与R2上的电压一起加到VT1管的基极上,使VT1导通,VT2、VT3也导通,继电器K工作,其触点被吸引,蜂鸣器发出报警声。

3.产品计数当产品在传送带上运行时,不断阻挡从光源到光敏器件的光路,使光电脉冲电路随着产品的有无产生电脉冲信号。

每有一个产品被遮挡,光电脉冲电路就会产生一个脉冲信号,所以输出的脉冲数就代表产品的数量。

脉冲由计数电路计数并由显示电路显示。

4.光电烟雾报警器无烟时,LED发出的光直线传播,光电三极管不接收信号输出;有烟雾时,LED发出的光被烟雾颗粒折射,使三极管接收到光,输出信号,报警。

5.防盗报警电路在抽屉后面安装光电断路器,在隐蔽的地方设置电源开关。

需要防盗时,关闭开关。

通常由于挡板插入槽口,光电三极管只有暗电流,BG不导通,继电器J不闭合。

当小偷撬开抽屉,抽屉打开时,挡板离开缺口,光电晶体管的光电流使R2产生接近电源的电压。

BG开启,继电器关闭,发出报警信号。

6.关闭公交车车门的安全指示灯当车门关闭时,挡板插入光电断路器的槽口,光电三极管无工作电流,其输出处于高电平;当三个门都关闭时,相应输出三个高电平信号。

则与门输出为高电平,绿灯亮。

如果其中一个门没有关闭(或锁定),与门的输出为低,因此红灯亮。

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