• 把发光器发出的光用光纤引导到检测点, 再把检测到的光信号用光纤引导到光接收 器就组成光纤式光电开关。按动作方式的 不同,光纤式光电开关也可分成对射式、 反光板反射式、扩散反射式等多种类型。
发送器对准目标发射光束,发射的光束一般来源于半导体光源,发光二极管(LED)和激光二极管。 光束不间断地发射,或改变脉冲宽度。接收器有光电二极管或光电三极管组成。在接收器的前面, 装有光学元件如透镜和光圈等。在其后面是检测电路,它能滤出有效信号和应用该信号。此外,光 电传感器的结构元件中还有发射板和光导纤维。 三角反射板是结构牢固的反射装置。它由很小的三角锥体反射材料组成,能够使光束准确地从反射 板中返回,具有实用意义。它可以在与光轴0到25的范围改变发射角,使光束几乎是从一根发射线, 经过反射后,还是从这根反射线返回。 光纤(又称光导纤维LWL),它扩大了光电传感器的应用限制范围,形成了特殊的嵌装式收发装置。它 可以在特殊的环境中使用,检测微小的物体。它在非常高的外界温度中,在结构受限制的环境里, 都能够得到满意的答案。 分类和工作方式
• 若把发光器和收光器分离开,就可使检测 距离加大。由一个发光器和一个收光器组 成的光电开关就称为以射分离式光电开光, 简称对射式光电开关。它的检测距离可达 几米乃至几十米。使用时把发光器和收光 器分别装在检测物通过路径的两侧,检测 物通过时阻挡光路,收光器就动作输出一 个开关控制信号。
• 特点光电传感器一般用来测物体通过 这个传感器的时间。光电传感器是由发射 器和接收器组成,物体通过时,通过阻断 发射器和接受器来得到数据。
• • • • • • • • • • • • • • ①检测距离长 如果在对射型中保留10m以上的检测距离等,便能实现其他检验测试手段(磁性、超声波等)无法离 检测。 ②对检测物体的限制少 由于以检测物体引起的遮光和反射为检测原理,所以不象接近传感器等将检测物体限定在金属, 它可对玻璃.塑料.木材.液体等几乎所有物体进行仔细的检测。 ③响应时间短 光本身为高速,并且传感器的电路都由电子零件构成,所以不包含机械性上班时间,响应时间 非常短。 ④分辨率高 能通过高级设计技术使投光光束集中在小光点,或通过构成特殊的受光光学系统,来实现高分 辨率。也可进行微小物体的检测和高精度的位置检测。 ⑤可实现非接触的检测 可以无须机械性地接触检测物体实现检测,因此不会对检测物体和传感器造成损伤。因此,传 感器能经常使用。 ⑥可实现颜色判别 通过检验测试物体形成的光的反射率和吸收率根据被投光的光线波长和检测物体的颜色组合而有所 差异。利用这种性质,可对检测物体的颜色进行仔细的检测。 ⑦便于调整 在投射可视光的类型中,投光光束是眼睛可见的,便于对检测物体的位置做调整。
• 把一个光发射器和一个接收器面对面地装 在一个槽的两侧的是槽形光电。发光器能 发出红外光或可见光,在无阻情况下光接 收器能收到光。但当被检测物体从槽中通 过时,光被遮挡,光电开关便动作。输出 一个开关控制信号,切断或接通负载电流, 从而完成一次控制动作。槽形开关的检测 距离因为受整体结构的限制一般只有几厘 米。
• • • • • • • • • 光生伏特效应 半导体材料受到光照后产生一定方向的电动势的现象称为光生伏特效应。 光生伏特型光电器件是自发电式的,属有源器件。 常用的光生伏特型器件有光电池、光敏二极管和光敏三极管等。 光电传感器的构成 光电开关是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现控制的。 光电传感器在正常的情况下,有三部分构成,它们分为:发送器,接收器和检测电路。
• 电式传感器将光信号转换为电信号。光电器件的物理基础是光电效应。 • 光电效应光电效应通常是Biblioteka Baidu物体敏感到由紫外线到红外线的光能量, 并将光能转化成电信号现象。1、外光电效应 • 在光线作用下,物质内的电子逸出物体表面向外发射的现象称为外光 电效应。 • 内光电效应 • 在光的照射下材料的电阻率发生改变的现象称为内光电效应。 • 半导体材料受到光照时会产生电子-空穴对,使其导电性能增强,光 线愈强,阻值愈低,这种光照后电阻率发生明显的变化的现象,也称为光电 导效应。 • 基于这种效应的光电器件有光敏电阻(光电导型)。