Что такое оптические преобразователи?

Что такое оптические преобразователи?

Оптические преобразователи преобразуют свет в электрическую величину. Их также называют фотоэлектрическими преобразователями. Оптические преобразователи можно классифицировать как фотоэмиссионные, фотопроводящие и фотоэлектрические преобразователи. Фотоэмиссионные устройства работают по принципу: излучение, падающее на катод, вызывает эмиссию электронов с поверхности катода.

Особенности оптических преобразователей

Фотопроводящие устройства работают по принципу: при освещении материала его сопротивление изменяется. Фотоэлектрические элементы генерируют выходное напряжение, которое пропорционально интенсивности излучения. Падающее излучение может быть рентгеновским, гамма-излучением, ультрафиолетовым, инфракрасным или видимым светом.

Оптический преобразователь преобразует световые лучи в электронный сигнал. Назначение оптического преобразователя — измерять физическую величину света и, в зависимости от типа преобразователя, затем переводить ее в форму, которая считывается встроенным измерительным устройством.

Типы оптических датчиков


Существуют различные типы оптических датчиков, наиболее распространенные типы, которые мы использовали в наших реальных приложениях, приведены ниже.

Фотопроводящие устройства используются для измерения сопротивления путем преобразования изменения падающего света в изменение сопротивления.
Фотоэлектрический элемент (солнечный элемент) преобразует количество падающего света в выходное напряжение.
Фотодиоды преобразуют количество падающего света в выходной ток.
Фототранзисторы — это разновидность биполярных транзисторов, в которых переход база-коллектор подвергается воздействию света. Это приводит к такому же поведению фотодиода, но с внутренним усилением.

Принцип работы заключается в передаче и приеме света в оптическом датчике: объект, который необходимо обнаружить, отражает или прерывает луч света, посылаемый излучающим диодом. В зависимости от типа устройства оценивается прерывание или отражение светового луча. Это позволяет обнаруживать объекты независимо от материала, из которого они изготовлены (дерево, металл, пластик или другой материал). Специальные устройства позволяют обнаруживать даже прозрачные объекты или объекты с различными цветами или изменениями контраста.

firstplatoon