光学传感器工作原理及应用解析

2019-12-04 19:55:56

随着科学的发展,光学传感器逐渐在各个领域都有广泛的应用。它是利用光信号转化成电信号,从而检测目标的一种装置。由于光学传感器精度高反应快,所以受到了人们的青睐,而接下来,小编为大家介绍一下光学传感器的工作原理和应用。

工作原理

光学传感器工作的基础是光电效应,其材质大多是使用半导材料,它能够吸收到光的照射,从而发生变化。一般来说,光电效应分为两大类,一种是外光电效应,它是指物质吸收光子,并激发出对自由电子,当半导体材料接收到特殊的光辐射作用下,金属会吸收这些光辐射发射出电子。而第二种是内光电效应。阳光照射到距离物体表面很近的的时候,如果光能足够大,那么电子就能及时地跳跃出来,成为自由电子。由于半导体材料具备了光敏感的特性,在没有光照的时候,半导体材料上面的光敏电阻具有很高的阻值,而当有光照的时候,光子的能量大于阻值。

构成部件

接下来小编再为大家介绍一下光学传感器的构成部件。一般情况下,总共有三部分构成,分为发送器接收器和检测电路,发送器起到一个提供光源的作用,而光的来源大多是来自于发光二极管。当一个装置当中装入了发光器和收光器,在前方会有一个反射原理的开关,一般来说发光器发出的光会被反光板反射回来,收光器收不到光的时候,光电开关就会做出相应的反应输出一个信号,在正常情况下发光器发出的光收光器是找不到的,只有通过物体的检测,才会收到信号做出相应的反应。

具体应用

小编再为大家介绍一下光学传感器的应用。有光学传感器主要通过光为媒介进行工作,所以它的检测距离十分之长,能够通过高级设计,灯光集中成一个光束集中在一个小光点之上,来实现高分辨率,也可以通过微小物体的检测和高精度的位置检测。光学传感器也能够应用在医疗领域,对于一些非接触的检测,光学传感器可以在不接触检测物体的前提下,实现检测内部状况,而不会对检测物体和传感器造成损伤,这样既保证了人体的安全,也使得光学传感器能够长期使用。光学传感器也可以用来颜色判别,它通过监测物体形成的光的反射率和吸收率进行分辨,应用这种性质,对检测物体的颜色进行检测。

以上就是小编整理的关于光学传感器的工作原理和应用,在我们生活当中光是无处不在的,而只有经过了科学的设计,才能够为我们人类所用创造出更大的经济价值,也使得我们生活更加便利。