【2017年整理】光电式传感器设计与应用论文.doc

光电式传感器 学生所在学院：测试与光电工程学院 学 生 姓 名 ：教 师 ：教师学院2015年月 光电检测方法具有精度高、反应快、非接触等优点，而且可测参数多，传感器的结构简单，形式灵活多样，因此,光电式传感器在检测和控制中应用非常广泛。光纤通信与光纤传感技术将在物联网领域发挥重要作用。光纤具有宽带特性，可将各种传感器复用一根光纤，进行检测和传输。由于光纤本身具有电绝缘性好、不受电磁干扰、无火花、能在易燃易爆的环境中具有成本低、结构简单、可靠性高等优点，光纤材料用做传感器具有独特的优势。物联网与光纤传感有相辅相成、相互促进的作用。各种光纤传感器有望在物联网中得到广泛应用。 Abstract With the development of science and technology, people pay more and more attention to the information and automation, in the production of daily learning process, it is often to be automatic, automatic transmission and in order to achieve these, photoelectric sensor has played an indelible role. A photosensitive sensor is physically based on the photoelectric effect, namely the photosensitive materials electrical characteristics caused by light irradiation and change. Photoelectric detection method has the advantages of high precision, fast response, non-contact and other advantages, and can measure many parameters; the sensor has the advantages of simple structure, flexible and diverse forms, therefore, the photoelectric sensor in the detection and control in a wide range of applications. Keywords: sensor photoelectric sensor principle Application 目 录 第一章 光电式传感器概述 1 第二章 光电传感器物理特性 2 2.1 外光电效应 3 2.1.1 概念 3 2.1.2 光子假设 4 2.2 内光电效应 5 2.2.1 光电导效应 5 2.4.2 光生伏特效应 6 2.3 光电转换元件 6 第三章 光电传感器基础指标 7 3.1 工作原理 8 3.2 测量的物理量及其范围 9 3.3 技术指标、参考价格及生产厂家 10 3.4 光电检测的优缺点 11 第四章 光电传感器的应用 12 4.1光电传感器优点 13 第五章 光纤光栅传感器的研制 14 5.1 光纤光栅传感器的背景场合 14 5.2 光纤光栅传感器的应用原理 15 5.3 光纤光栅传感器的测量电路 15 5.4.光纤光栅传感器的综合归纳 16 第六章 总结及光电式传感器的发展方向 17 参考文献 18 第一章 概述 光电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。它首先把被测量的变化转换成光信号的变化，然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。光电传感器一般由光源、光学通路和光电元件三部分组成。光电检测方法具有精度高、反应快、非接触等优点，而且可测参数多，传感器的结构简单，形式灵活多样，因此,光电式传感器在检测和控制中应用非常广泛。光电传感器是各种光电检测系统中实现光电转换的关键元件，它是把光信号（红外、可见及紫外光辐射）转变成为电信号的器件。 　 　光电式传感器是以光电器件作为转换元件的传感器。它可用于检测直接引起光量变化的非电量，如光强、光照度、辐射测温、气体成分分析等；也可用来检测能转换成光量变化的其他非电量，如零件直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度、加速度，以及物体的形状、工作状态的识别等。光电式传感器具有非接触、响应快、性能可靠等特点，因此在工业自动化装置和机器人中获得广泛应用。近年来，新的光电器件不断涌现，特别是CCD图像传感器