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由光通量對光電元件的作用原理不同所制成的光學測控系統(tǒng)是多種多樣的按光電元件(光學測控系統(tǒng)腧出量性質(zhì)可分二類,即模擬式光電傳感器和脈沖(開關(guān))光電傳感器。模擬式光電傳感器是將被測量轉(zhuǎn)換成連續(xù)變化的光電流,它與被測量間呈單值關(guān)系模擬式光電傳感器按被測量檢測目標物體方法可分為透射(吸收試式,漫反射式,遮光式光束阻檔)三大類。所謂透射式是指被測物體放在光路中,恒光源發(fā)出的光能量穿過被測物,部份被吸收后,透射光投射到光電元件上;所謂漫反射式是指恒光源發(fā)出的光投射到被測物上,再從被測物體表面反射后投射到光電元件上;所謂遮光式是指當光源發(fā)出的光通量經(jīng)被測物光遮其中一部份,使投射到光電元件上的光通量改變,改變的程度與被測物體在光路位置有關(guān)。
光敏二極管是zui常見的光傳感器。光敏二極管的外型與一般二極管一樣,當無光照時,它與普通二極管一樣,反向電流很小,稱為光敏二極管的暗電流;當有光照時,載流子被激發(fā)產(chǎn)生電子-空穴,稱為光電載流子。在外電場的作用下,光電載流子參與導電,形成比暗電流大得多的反向電流,該反向電流稱為光電流。光電流的大小與光照強度成正比,于是在負載電阻上就能得到隨光照強度變化而變化的電信號。
光敏三極管除了具有光敏二極管能將光信號轉(zhuǎn)換成電信號的功能外,還有對電信號放大的功能。光敏三級管的外型與一般三極管相差不大,一般光敏三極管只引出兩個極一發(fā)射極和集電極,基極不引出,管殼同樣開窗口,以便光線射入。為増大光照,基區(qū)面積做得很大發(fā)射區(qū)較小,入射光主要被基區(qū)吸收。工作時集電結(jié)反偏,發(fā)射結(jié)正偏。在無光照時管子流過的電流為暗電流ceo=(1+3)lcbo(很小),比一般三極管的穿透電流還小;當有光照時,激發(fā)大量的電子-空穴對,使得基極產(chǎn)生的電流b増大,此刻流過管子的電流稱為光電流,發(fā)射極電流e=(1+)Ib,可見光電三極管要比光電二極管具有更高的靈度。
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