1、光電傳感器是什么?

　　光電傳感器是以光電器件為轉(zhuǎn)換器件的傳感器?？捎糜跈z測光強(qiáng)、光照度、輻射測溫、氣體成分分析等直接引起光量變化的非電物理量;它還可以用來檢測其他可以轉(zhuǎn)化為光量變化的非電量，如零件的直徑、表面粗糙度、應(yīng)變性、位移、振動(dòng)、速度、加速度、物體形狀和運(yùn)行狀態(tài)的識別等。光電傳感器具有非接觸、響應(yīng)快、性能可靠等特點(diǎn)，因此廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備和機(jī)器人中。

　　2、組成光電傳感器

　　一般情況下，光電傳感器由三部分組成，分為：發(fā)送器、接收器和檢查電路。

　　發(fā)射器對準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射光束，發(fā)射光束一般來自半導(dǎo)體光源，發(fā)光二極管(LED)、激光二極管和紅外線發(fā)射二極管。光束不間斷發(fā)射或改變脈沖寬度。接收器由光電二極管、光電三極管和光電池組成。在接收器前面，有鏡頭和光圈等光電設(shè)備。后面是檢測電路，可以過濾出有效信號并應(yīng)用信號。

　　3、分類光電傳感器

　　(1)射型光電傳感器

　　它由發(fā)射器和接收器組成，它們在結(jié)構(gòu)上是相互分離的。當(dāng)光束中斷時(shí)，開關(guān)信號會(huì)發(fā)生變化。典型的方法是，位于同一軸線上的光電開關(guān)可以相互分離50米。

　　特點(diǎn):區(qū)分不透明反光物體;有效距離大;因?yàn)楣馐豢缭礁袘?yīng)距離一次;不易受到影響;可以在野外或有灰塵的環(huán)境中可靠合適地使用;設(shè)備消耗高;兩個(gè)模塊必須鋪設(shè)電纜。

　　(2)漫反射光電傳感器

　　當(dāng)傳感器發(fā)射光束時(shí)，目標(biāo)是漫反射，發(fā)射器和接收器形成單個(gè)標(biāo)準(zhǔn)部件。當(dāng)光電傳感器有足夠的組合光返回接收器時(shí)，傳感器的狀態(tài)會(huì)發(fā)生變化，作用距離的典型值會(huì)持續(xù)到3米。

　　特點(diǎn):有效作用距離由目標(biāo)的反射能力決定;由目標(biāo)表面特征和顏色決定;安裝費(fèi)用較小;當(dāng)傳感器由單個(gè)部件組成時(shí);一般可以達(dá)到粗定位;利用背景抑制功能調(diào)整測量距離;對目標(biāo)上的灰塵敏感，對目標(biāo)的反射性敏感。

　　(3)鏡面反射光電傳感器

　　由發(fā)射器和接收器組成的情況是一種標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，從發(fā)射器發(fā)出的光束在對面反射鏡中反射，即返回接收器。當(dāng)光束中斷時(shí)，開關(guān)信號會(huì)發(fā)生變化。光線的通過時(shí)間是信號的兩倍，有效距離從0.1米到20米不等。

　　特點(diǎn):區(qū)分不透明物體;借助反射鏡組件;產(chǎn)生高有效距離范圍;不易受到影響;它可以在野外或有灰塵的環(huán)境中可靠合適地使用。

　　(4)槽式光電傳感器

　　槽式光電傳感器一般是典型的U型結(jié)構(gòu)，其發(fā)射器和接收器分別位于U型槽的兩側(cè)，形成光電傳感器的光軸。當(dāng)被檢測物體通過U型槽并阻擋光軸時(shí)，光電傳感器產(chǎn)生檢測到的開關(guān)信號。

　　槽式光電傳感器更安全可靠，適用于檢測高速變化，識別透明和半透明物體。

　　4、應(yīng)用光電傳感器

　　光電傳感器采用光電元件作為敏感元件，種類繁多，應(yīng)用廣泛。根據(jù)光電傳感器的輸出特性，可分為兩類：

　　(1)將測量轉(zhuǎn)化為持續(xù)變化的光電流制成的光電檢測儀器?？捎糜跍y量光的強(qiáng)度、物體的溫度、透光能力、位移和表面狀態(tài)等物理量。例如，測量光強(qiáng)的照度計(jì)、光電高溫計(jì)、光電比色計(jì)和濁度計(jì)、防火的光電報(bào)警器、直徑、長度、橢圓度、表面粗糙度等自動(dòng)檢測設(shè)備和儀器。用于檢測被加工零件，其敏感元件均為光電元件。半導(dǎo)體光電元件不僅廣泛應(yīng)用于民用工業(yè)領(lǐng)域，而且在軍事領(lǐng)域也發(fā)揮著重要作用。例如，使用硫化鉛光敏電阻可以作為夜間電阻

　　(2)將測量轉(zhuǎn)化為持續(xù)變化的光電流。各種光電自動(dòng)裝置由光電元件在受光或無光照射時(shí)“具有”或“無”電信號導(dǎo)出的特性制成。光電元件用作開關(guān)光電轉(zhuǎn)換元件。例如，計(jì)算機(jī)的光電輸入器、開關(guān)溫度調(diào)節(jié)裝置和速度測量數(shù)顯光電測速器。

　　5、研究和發(fā)展光電傳感器

　　隨著光電傳感及相關(guān)技術(shù)的快速發(fā)展，各種控制系統(tǒng)和系統(tǒng)的要求越來越高，各個(gè)領(lǐng)域的自動(dòng)化水平也越來越高，光電傳感器的重要性也在不斷提高。當(dāng)前，光電傳感器探索的主要方向是：

　　(1)多功能。也就是說，一種光電傳感器不僅可以針對一種物理量，而且可以同時(shí)測量多種物理量;

　　(2)開發(fā)新型傳感材料、傳感技術(shù)等;

　　(3)低成本傳感器(連接、安裝等)的研究、開發(fā)和應(yīng)用。)在極端環(huán)境下(高溫、高壓等);

　　(4)光電傳感器與其他微技術(shù)相結(jié)合的微光技術(shù)的發(fā)展。