霍尔传感器光电传感器.ppt

门窗防盗控制自动扶梯自动启停对射式光电开关汽车通过检测汽车喷涂控制第64页,共77页，星期六，2024年，5月鉴别不同高度物体高度判别缺件剔除料位控制对射式光电开关第65页,共77页，星期六，2024年，5月斜度检测扩散反射式光电开关裂缝检测镜面反射式光电开关透明玻璃瓶检测长度控制第66页,共77页，星期六，2024年，5月限距式光电开关产品计数液位检测气流量监测检测有无盖第67页,共77页，星期六，2024年，5月限距式光电开关料径控制行程控制转速监测超速或滞速判别第68页,共77页，星期六，2024年，5月四、光固态图像传感器光固态图像传感器由光敏元件阵列和电荷转移器件集合而成。它的核心是电荷转移器件CTD(ChargeTransferDevice),最常用的是电荷耦合器件CCD(ChargeCoupledDevice)。CCD自1970年问世以后，由于它的低噪声等特点，CCD图象传感器广泛的被应用在微光电视摄像、信息存储和信息处理等方面。第69页,共77页，星期六，2024年，5月（一）CCD的基本工作原理完整的CCD器件由光敏元、转移栅、移位寄存器及一些辅助输入、输出电路组成。CCD工作时，在设定的积分时间内，光敏元对光信号进行取样，将光的强弱转换为各光敏元的电荷量。取样结束后，各光敏元的电荷在转移栅信号驱动下，转移到CCD内部的移位寄存器相应单元中。移位寄存器在驱动时钟的作用下，将信号电荷顺次转移到输出端。输出信号可接到示波器、图象显示器或其他信号存储、处理设备中，可对信号再现或进行存储处理。CCD光敏元显微照片CCD读出移位寄存器的数据面显微照片第70页,共77页，星期六，2024年，5月彩色CCD显微照片（放大7000倍）第71页,共77页，星期六，2024年，5月**（二）CCD图像传感器的分类线阵CCD外形第72页,共77页，星期六，2024年，5月面阵CCD面阵CCD能在x、y两个方向都能实现电子自扫描，可以获得二维图像。第73页,共77页，星期六，2024年，5月（三）CCD的基本特性参数CCD的基本特性参数有：光谱响应、动态范围、信噪比、CCD芯片尺寸等。在CCD像素数目相同的条件下，像素点大的CCD芯片可以获得更好的拍摄效果。大的像素点有更好的电荷存储能力，因此可提高动态范围及其他指标。（四）CCD图像传感器的应用线阵CCD在扫描仪中的应用第74页,共77页，星期六，2024年，5月CMOS图像传感器CMOS图像传感器是采用互补金属-氧化物-半导体工艺制作的另一类图像传感器，简称CMOS。现在市售的视频摄像头多使用CMOS作为光电转换器件。虽然目前的CMOS图像传感器成像质量比CCD略低，但CMOS具有体积小、耗电量小、售价便宜的优点。带红外LED照明的CMOS视频摄像头第75页,共77页，星期六，2024年，5月工件尺寸测量系统应用举例第76页,共77页，星期六，2024年，5月*感谢大家观看第77页,共77页，星期六，2024年，5月光敏二极管的反向偏置接线及光电特性演示在没有光照时，由于二极管反向偏置，反向电流（暗电流）很小。当光照增加时，光电流IΦ与光照度成正比关系。光敏二极管的反向偏置接法UO+—光照第32页,共77页，星期六，2024年，5月例：光电转速传感器231231(a)(b)图（a）是在待测转速轴上固定一带孔的转速调置盘，在调置盘一边由白炽灯产生恒定光，透过盘上小孔到达光敏二极管组成的光电转换器上，转换成相应的电脉冲信号，经过放大整形电路输出整齐的脉冲信号，转速由该脉冲频率决定。在待测转速的轴上固定一个涂上黑白相间条纹的圆盘，它们具有不同的反射率。当转轴转动时，反光与不反光交替出现，光电敏感器件间断地接收光的反射信号，转换为电脉冲信号。第33页,共77页，星期六，2024年，5月???第34页,共77页，星期六，2024年，5月光敏三极管有两个PN结。与普通三极管相似，有电流增益，灵敏度比光敏二极管高。多数光敏三极管的基极没有引出线，只有正负两个引脚，外型与光敏二极管相似，外观上很难区别。第35页,共77页，星期六，2024年，5月光敏三极管内部结构a)?内部组成b)管芯结构c）结构简化图1—集电极引脚2—