《光电传感器技术及其应用》第1章 绪论.pdf

第1章 绪论 1. 光电传感器的定义及分类 2. 智能光电传感系统 3. 光电传感系统的信息处理过程 4. 光电传感系统的智能化途径 1 1 光电传感器的定义及分类 1.1 光电传感器的定义 狭义定义：可将光信号转换为电信号的器件。 广义定义：采用光电元件作为检测元件的传感器。  将被测量的变化转换为相应的光信号变化；  通过光电元件将光信号 （红外、可见及紫外光辐射）转 换成电信号。  由光源、光学通路和光电元件等组成。 2 1 光电传感器的定义及分类 1.1 光电传感器的定义 用于检测光量的变化，如光通量、光出射度、发光强度、 光亮度、光照度、曝光量等； 用于检测可转换成光量变化的其他量，如几何量、力学、 电学、磁学、热学等。 优势：精度高、响应快、非接触等。 3 1 光电传感器的定义及分类 1.2 光电传感器的分类 依据光电传感器的原理，可将其分为内光电效应器件、 外光电效应器件两大类型。 外光电效应 ：在光作用下使物体的电子逸出表面的现象 （光电管、光电倍增管）。 内光电效应：  在光作用下能使物体电阻率改变的现象（光敏电阻）。  光生伏特效应：在光作用下使物体产生一定方向的电动 势的现象（光电池、光敏晶体管）。 4 1 光电传感器的定义及分类 1.1 光电传感器的分类 5 1 光电传感器的定义及分类 1.2 光电传感器的分类 另一种分类：单元器件、成像器件。 6 第1章 绪论 1. 光电传感器的定义及分类 2. 智能光电传感系统 3. 光电传感系统的信息处理过程 4. 光电传感系统的智能化途径 7 2 智能光电传感系统  后向通道输出的控制信号通过执行机构控制系统的相 关环节，如切换光源、光电探测器、目标移动、自动 调焦等。 辐 目 中间 光电 前向 光学系统 射 标 介质 传感器 通道 调制装置 源 精密机械 执行机构 后向通道 8 2 智能光电传感系统 2.1 光电传感系统的构成  软件部分  监控程序 ：软件的中心环节。主要接收/ 分析命令、管理 、协调整个程序的运行；  中断服务程序 （对外接口）：人机交互、对外设响应， 以便完成系统的实时处理任务；  算法功能模块 （对内）：主要实现各类测量、控制算法