漫反射光电传感器介绍
常用于检测特定色标或物体上的斑点,它是通过与非色标区相比较来实现色标检测,而不是直接测量颜色。漫反射光电传感器实际是一种反向装置,光源垂直于目标物体安装,而接收器与物体成锐角方向安装,让它只检测来自目标物体的散射光,从而避免传感器直接接收反射光,并且可使光束聚焦很窄。白炽灯和单色光源都可用于色标检测。
使用单色光源(即绿色或红色LED)的漫反射光电传感器就其原理来说并不是检测颜色,它是通过检测色标对光束的反射或吸收量与周围材料相比的不同而实现检测的。所以,颜色的识别要严格与照射在目标上的光谱成分相对应。漫反射光电传感器采用光发射接收原理,发出调制光,接收被测物体的反射光,并根据接收光信号的强弱来区别不同的颜色,或判别物体的存在与否。漫反射光电传感器采用光学技术,半导体电子技术,调制解调技术,具有灵敏度高,响应速度。
漫反射光电传感器的工作原理是通过把光强度的变化转换成电信号的变化,从而实现控制的。光电开关是一种小型电子设备,可以检测出其接收到光强的变化。漫反射光电传感器通常由三部分构成,它们分别为:发送器、接收器和检测电路。
发射器带一个校准镜头,将光聚焦射向接收器,接收器出电缆将这套装置接到一个真空管放大器上。在金属圆筒内有一个小的白炽灯做为光源,这些小而坚固的白炽灯传感器就是如今漫反射光电传感器的雏形。来源:大比特半导体器件网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、光电三极管及光电池组成。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。光敏二极管是现在最常见的传感器。漫反射光电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。
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