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  在科學技術(shù)高速發(fā)展的現(xiàn)代社會中，人們在日常生活、生產(chǎn)過程中，十分依靠光電子器件。作為傳感器的其中一種，光電傳感器具有頻譜寬、不受電磁干擾的影響、非接觸測量、精度高、分辨力高、可靠性高、反應快、防爆性能佳等優(yōu)點。特別是20世紀60年代以來，隨著激光、光纖、CCD等技術(shù)的發(fā)展，光電式傳感器也得到了飛速發(fā)展，廣泛應用于生物、化學、物理和工程技術(shù)等領(lǐng)域。

 今天，小編就來簡單地介紹一下光電傳感器。

 1、光電傳感器概述

 光電式傳感器（Photoelectric  Sensor）是以光電器件作為轉(zhuǎn)換元件的傳感器的總稱。它先將被測非電量轉(zhuǎn)換成光量（光的強度、頻率或波長、相位、偏振態(tài)）的變化，然后通過光電器件將相應的光量轉(zhuǎn)換成電量。光電傳感器可以用來測量直接引起光量變化的其他非電量，如光強、光照度、輻射測溫、氣體成分分析等；也可用來測量能轉(zhuǎn)換成光量變化的其他非電量，如零件直徑、表面粗糙度、應變、位移、振動、速度、加速度，以及物體的形狀、工作狀況的識別等。

 光電式傳感器是通過被測量或與被測量直接關(guān)聯(lián)的敏感元件來調(diào)制光信號，使光信號的某些參數(shù)發(fā)生變化，如光強、頻率或波長、相位、偏振態(tài)，其中間變量是光信號，即光電傳感器以光學量為轉(zhuǎn)換基礎(chǔ)，以光信號為轉(zhuǎn)換和傳輸載體；然后通過光電器件將光量信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏炕螂娏枯敵?，其轉(zhuǎn)換元件即是光電元件。因此，采用光電器件作為轉(zhuǎn)換元件的傳感器就統(tǒng)稱為光電式傳感器。

 光電式傳感器中普遍采用光調(diào)制技術(shù)。所謂“調(diào)制”，是將研究對象的信號（信息）通過載體傳輸出去。因此，光調(diào)試過程就是將一攜帶信息的信號疊加在載波光波上，完成這一過程的器件叫作調(diào)制器。調(diào)試器能使載波光波的參數(shù)隨外加信號變化而變化。光的解調(diào)過程通常是將載波光攜帶的信號轉(zhuǎn)換成光強度變化,然后由光電器件進行檢測。光調(diào)制技術(shù)包括光強度調(diào)制、光頻率或波長調(diào)制、光相位調(diào)制和光偏振態(tài)調(diào)制。其中，光強度調(diào)制是最常用的調(diào)制技術(shù)。

 2、 光電傳感器組成

 光電式傳感器的一般組成結(jié)構(gòu)如下圖3所示，主要包括光源、光通路、光電器件和測量電路四個部分。光電式傳感器既可以測量光信號，也可以測量其他非光信號，只要這些信號最終能引起到達光電器件的光量的變化。

 光電元件是光電傳感器中最重要的組成部分，它的核心工作原理是不同類型的光電效應。根據(jù)波粒二象性，光是由光速運動的光子所組成，  當物體受到光線照射時，其內(nèi)部的電子吸收了光子的能量后改變狀態(tài)，自身的電性質(zhì)也會發(fā)生改變，這樣的現(xiàn)象稱為光電效應。

 根據(jù)電屬性狀態(tài)的不同變化，將光電效應分為以下三種：

 1）外光電效應

 在光線作用下使電子逸出物體表面的現(xiàn)象稱為外光電效應?；谕夤怆娦墓怆娫泄怆姽?，光電倍增管等

 2）光電導效應

 半導體內(nèi)的電子吸收光子后不能躍出半導體，使物體的電導率發(fā)生變化，或產(chǎn)生光生電動勢的現(xiàn)象稱為內(nèi)光電效應。內(nèi)光電效應按其工作原理可分為光電導效應和光生伏特效應?；诠怆妼墓怆娫泄饷綦娮?，光敏晶體管等

 3）光生伏特效應

 在光線作用下，物體產(chǎn)生一定方向電動勢的現(xiàn)象稱為光生伏特效應?；诠馍匦墓怆娫泄怆姵睾凸饷舳O管、三極管等

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