概述
光電傳感器一般由處理通路和處理元件2 部分組成。其基本原理是以光電效應(yīng)為基礎(chǔ),，把被測量的變化轉(zhuǎn)換成光信號的變化,，然后借助光電元件進一步將非電信號轉(zhuǎn)換成電信號。光電效應(yīng)是指用光照射某一物體,，可以看作是一連串帶有一定能量為的光子轟擊在這個物體上,，此時光子能量就傳遞給電子，并且是一個光子的全部能量一次性地被一個電子所吸收,，電子得到光子傳遞的能量后其狀態(tài)就會發(fā)生變化,，從而使受光照射的物體產(chǎn)生相應(yīng)的電效應(yīng)。通常把光電效應(yīng)分為3 類:(1 )在光線作用下能使電子逸出物體表面的現(xiàn)象稱為外光電效應(yīng),，如光電管,、光電倍增管等;(2 )在光線作用下能使物體的電阻率改變的現(xiàn)象稱為內(nèi)光電效應(yīng)，如光敏電阻,、光敏晶體管等;(3 )在光線作用下,，物體產(chǎn)生一定方向電動勢的現(xiàn)象稱為光生伏特效應(yīng)，如光電池等,。
光電檢測方法具有精度高,、反應(yīng)快、非接觸等優(yōu)點,，而且可測參數(shù)多,，傳感器的結(jié)構(gòu)簡單，形式靈活多樣,，因此,光電式傳感器在檢測和控制中應(yīng)用非常廣泛,。
光電傳感器是各種光電檢測系統(tǒng)中實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵元件，它是把光信號(可見及紫外鐳射光)轉(zhuǎn)變成為電信號的器件,。
工作原理
光電傳感器是通過把光強度的變化轉(zhuǎn)換成電信號的變化來實現(xiàn)控制的,。
光電傳感器在一般情況下，有三部分構(gòu)成,，它們分為:發(fā)送器,、接收器和檢測電路。
發(fā)送器對準目標發(fā)射光束,，發(fā)射的光束一般來源于半導(dǎo)體光源,，發(fā)光二極管(LED)、激光二極管及紅外發(fā)射二極管,。光束不間斷地發(fā)射,，或者改變脈沖寬度,。接收器有光電二極管、光電三極管,、光電池組成,。在接收器的前面，裝有光學(xué)元件如透鏡和光圈等,。在其后面是檢測電路,，它能濾出有效信號和應(yīng)用該信號。
此外,，光電開關(guān)的結(jié)構(gòu)元件中還有發(fā)射板和光導(dǎo)纖維,。
特長
①檢測距離長
如果在對射型中保留10m以上的檢測距離等，便能實現(xiàn)其他檢測手段(磁性,、超聲波等) 無法遠距離檢測,。
②對檢測物體的限制少
由于以檢測物體引起的遮光和反射為檢測原理，所以不象接近傳感器等將檢測物體限定 在金屬,，它可對玻璃.塑料.木材.液體等幾乎所有物體進行檢測,。
③響應(yīng)時間短
光本身為高速,，并且傳感器的電路都由電子零件構(gòu)成,，所以不包含機械性工作時間，響應(yīng)時間非常短,。
④分辨率高
能通過高級設(shè)計技術(shù)使投光光束集中在小光點,，或通過構(gòu)成特殊的受光光學(xué)系統(tǒng)，來實現(xiàn)高分辨率,。也可進行微小物體的檢測和高精度的位置檢測,。
⑤可實現(xiàn)非接觸的檢測
可以無須機械性地接觸檢測物體實現(xiàn)檢測，因此不會對檢測物體和傳感器造成損傷,。因此,，傳感器能長期使用。
⑥可實現(xiàn)顏色判別
通過檢測物體形成的光的反射率和吸收率根據(jù)被投光的光線波長和檢測物體的顏色組合 而有所差異,。利用這種性質(zhì),，可對檢測物體的顏色進行檢測。
⑦便于調(diào)整
在投射可視光的類型中,，投光光束是眼睛可見的,，便于對檢測物體的位置進行調(diào)整。
應(yīng)用
用光電元件作敏感元件的光電傳感器,，其種類繁多,，用途廣泛。按光電傳感器的輸出量性質(zhì)可分為兩類:(1 )把被測量轉(zhuǎn)換成連續(xù)變化的光電流而制成的光電測量儀器,，可用來測量光的強度以及物體的溫度,、透光能力,、位移及表面狀態(tài)等物理量。例如:測量光強的照度計,，光電高溫計,，光電比色計和濁度計，預(yù)防火災(zāi)的光電報警器,，構(gòu)成檢查被加工零件的直徑,、長度、橢圓度及表面粗糙度等自動檢測裝置和儀器,，其敏感元件均用光電元件,。半導(dǎo)體光電元件不僅在民用工業(yè)領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用，在軍事上更有它重要的地位,。例如用硫化鉛光敏電阻可做成紅外夜視儀,、紅外線照相儀及紅外線導(dǎo)航系統(tǒng)等;(2 )把被測量轉(zhuǎn)換成繼續(xù)變化的光電流。利用光電元件在受光照或無光照射時" 有" 或"無"電信號輸出的特性制成的各種光電自動裝置,。光電元件用作開關(guān)式光電轉(zhuǎn)換元件,。例如電子計算機的光電輸入器，開關(guān)式溫度調(diào)節(jié)裝置及轉(zhuǎn)速測量數(shù)字式光電測速儀等,。
