文档介绍：2018/11/30
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第7章光电式传感器
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引言
光电式传感器是把被测物理量的变化先转换成光信号的变化,然后再通过光电转换元件把光信号变换成电信号的一种传感器。光电式传感器的测量方法灵活多样,并且具有使用方便、非接触、高精度、高分辨力、高可靠性和反应快等一系列优点,因而发展十分迅速,而且随着激光、光栅、D等器件的相继问世,光电传感器在检测及自动控制领域中得到了更广泛的应用。
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光电效应
所谓光电效应是指在光的照射下一些金属、金属氧化物或半导体材料释放电子的现象。
光子是具有一定能量的微粒,是以光速运动的粒子流。每一个光子都具有一定的能量,它的能量大小E与其频率成正比。
光电传感器
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光电效应
光电效应分为内光电效应和外光电效应。当物体在光的作用下所释放的电子没有逸出物体表面,而只在物体的内部运动并使物体的电学特性发生变化的现象叫做内光电效应,内光电效应多产生于半导体材料内。
当物体在光的作用下使物体中的电子从物体表面逸出的现象,叫做外光电效应,外光电效应多发生于金属或金属氧化物内。
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特点
光的波长越短,即频率越高,其光子的能量也越大;反之,光的波长越长,其光子的能量也就越小。不同颜色的光子由于其光波频率不同其能量也是不同的,绿光光子比红光光子具有更多的能量,照射在物体上可看作是一连串具有能量为E的粒子轰击在物体上。光子与物质间的连接体是电子。
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外光电效应器件
光电管
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外光电效应器件
光电管的伏安特性曲线
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外光电效应器件
光电管的光照特性
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外光电效应器件
光电管的光谱特性曲线
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外光电效应器件
光电倍增管