光电式传感器的构成以及分类

一、光电传感器工作原理光电传感器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。

一般情况下，它是由发送器、接收器和检测电路三部分构成。

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、激光二极管及红外发射二极管。

光束不间断地发射，或者改变脉冲宽度。

接收器有光电二极管、光电三极管、光电池组成。

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。

二、光电传感器有哪几种1、光电传感器按外壳型状分类：圆柱型，方型。

光电传感器的外壳现在是根据客户的安装环境而选择圆型或方型，这个没有规定的。

2、光电传感器按检测方式分类：对射式、镜反射式、漫反射式。

对射式光电传感器是光电传感器里检测距离最远的，距离可达几米甚至十几米。

安装必须要一个发光器和接收器对着安装。

镜反射式光电传感器的检测距离比对射传感器的检测距离稍微短一些，但是安装却比对射光传感器方便很多，可以在窄小的空间安装，只要配合安装反光镜即可，特点就是专业检测透明物体的有无。

漫反射光电传感器的检测距离就不如上面两个了，但是漫反射光电传感器的安装方式、安装位置都比前两个更方便。

3、光电传感器按光源分类：可见红光、不可见红外光、激光。

光电传感器的光源是根据客户的要求和检测物体、检测环境而选择，可见光红光和不可见红光会随着距离的远近而改变光斑的大小，但是激光却不会，激光不会因为距离而改变光斑的大小，激光适合检测小物体或微型物体的有无，计数，定位等应用。

三、光电传感器的实际应用光电传感器可以用于检测直接引起光量变化的非电量，如光强、光照度、辐射测温、气体成分分析等；也可用来检测能转换成光量变化的其他非电量，如零件直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度、加速度，以及物体的形状、工作状态的识别等。

1、条形码扫描笔当扫描笔头在条形码上移动时，若遇到黑色线条，发光二极管的光线将被黑线吸收，光敏三极管接收不到反射光，呈高阻抗，处于截止状态。

光电式传感器光电式传感器是一种通过光信号来检测物体的位置、形状和颜色等信息的传感器。

它主要由光电元件、放大器电路、信号处理电路和输出电路等组成，可广泛应用于机器人、自动化生产线、计量仪器、安防监控等领域。

工作原理光电式传感器的主要工作原理是利用光电元件对物体反射和透射的光信号进行检测。

它通过发射一束光线照射到被探测物体上，然后检测被反射和透射的光线的强度、频率、相位等参数来确定被探测物体的存在和状态。

光电元件一般采用光电二极管、光敏电阻、光电管、光电晶体管等，而光线的发射和收集一般通过透镜、光纤和反光镜等实现。

分类及应用根据不同的工作原理和应用场景，光电式传感器可以分为多种类型。

其中比较常见的有：接近式光电传感器接近式光电传感器是一种最常用、最简单的光电式传感器。

它主要通过发射一束红外线照射到被测物体上，然后检测透射回来的光线的强度变化来判断被测物体是否存在。

接近式光电传感器广泛应用于人体检测、自动门、安全门和计量系统等方面。

光电开关光电开关是一种通过光电元件来检测、开关电路的传感器。

它主要通过发射一束光线来检测物体的存在和位置等信号，然后将信号（一般为0和1）传递给输出模块，以实现开闭等控制功能。

光电开关广泛应用于自动化生产线、安全门、包装机械、自动售货机等领域。

光电码盘光电码盘是一种通过光学编码来进行位置检测的传感器。

它主要通过在码盘的表面上覆盖光学码来检测旋转物体的位置、角度、方向等信息。

光电码盘广泛应用于电机控制、机器人、航空航天、导航和工业自动化等领域。

处理技术光电式传感器的检测精度和稳定性直接关系到其应用效果和可靠性。

因此，传感器制造商一直致力于探索改进传感器的处理技术。

目前，主要的处理技术包括增益调整、滤波、线性化、自动校正等。

其中增益调整是通过调整放大器的增益来提高传感器的灵敏度和稳定性，滤波则是通过滤除噪音信号来提高传感器的检测精度。

而线性化和自动校正则是通过将传感器输出信号进行线性化处理和自动调整校准，来提高传感器的可靠性和准确性。

一、引文光电传感器主要作为一种检测装置，目前常用的光传感器类型主要有光电管、光电倍增管和半导体光敏元件。

由于它具有精度高，反应快，非接触等优点，而且可测参数多，传感器的结构简单，形式灵便多样，体积小，已经获得了广泛应用。

光电传感器是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现的，普通情况下，它有三部份组成，可分为发送器、接收器和检测电路。

投光器发出的光束被物体阻断或者部份反射，受光器最终作出判断，发射器发射光束普通来源于半导体的光源——发光二极管和激光二极管，光束不间断的发射或者改变脉冲宽度，接收器有光电二极管或者光电三极管组成，在接收器前面装有光学元件——透镜或者光圈，在其后面检测电路，滤出有效信号和应用信号，实现控制。

图 1 光电传感器的四种基本形式光电式传感器是以光电器件作为转换元件的传感器，它可用于检测直接引起光量变化的非电量，如光强、光照度、辐射测温、气体成份分析等；也可用来检测能转换成光量变化的其他非电量，如零件直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度、加速度，以及物体的形状、工作状态的识别等。

如自动门传感、色标检出等。

在光的照射下，某些物质内部的电子会被光子激发出来而形成电流，即光生电。

这种物理现象称为光电效应。

通常把光电效应分为三类：在光线作用下能使电子逸出物体表面的现象称为外光电效应。

基于外光电效应的光电元件有光电管、光电倍增管等。

图 2 光电管基本结构在光线作用下能使物体的电阻率改变的现象称为内光电效应。

基于内光电效应的光电元件有光敏电阻、光敏晶体管等。

图 3 光敏电阻基本结构在光线作用下，物体产生一定方向电动势的现象称为光生伏特效应。

基于光生伏特效应的光电元件有光电池等。

二、研究现状与前景1) 检测距离长。

在对射型中保留10m 以上的检测距离等，便能实现其他检测手段。

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检测。

光电传感器分类
光电传感器可以根据其工作原理和应用领域进行分类。

以下是一些常见的光电传感器分类：
1. 光电开关：光电开关根据光电传感器的输出信号进行分类，可以分为光电接近开关、光电非接近开关和光电门栓开关等。

2. 光电传感器：光电传感器根据其检测对象分为光电颜色传感器、光电测距传感器、光电液位传感器等。

3. 光电二极管：光电二极管是一种将光信号转换为电信号的光电传感器，分为正向工作的白光二极管和反向工作的光敏二极管。

4. 光电三极管：光电三极管是一种将光信号转换为电信号的光电传感器，通常用于测量光强度和光电流等。

5. 光电二极管阵列：光电二极管阵列是由多个光电二极管组成的传感器，用于图像识别和光学计量等应用。

6. 光电传感器模块：光电传感器模块是将光电传感器与信号处理电路封装在一起的模块，常用于自动控制和机器视觉等系统中。

以上仅是一些常见的光电传感器分类，实际应用中还有更多的细分和特殊类型的光电传感器。

光电传感器的分类和工作方式传感器常见问题解决方法光电传感器是接受光电元件作为检测元件的传感器。

它先把被测量的变化转换成光信号的变化，然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。

光电传感器一般由光源、光学通路和光电元件三部分构成。

分类和工作方式⑴槽型光电传感器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构成槽形光电。

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，输出一个开关掌控信号，切断或接通负载电流，从而完成一次掌控动作。

槽形开关的检测距离由于受整体结构的限制一般只有几厘米。

⑵对射型光电传感器，若把发光器和收光器分别开，就可使检测距离加大，一个发光器和一个收光器构成对射分别式光电开关，简称对射式光电开关。

对射式光电开关的检测距离可达几米乃至几十米。

使用对射式光电开关时把发光器和收光器分别装在检测物通过路径的两侧，检测物通过时阻拦光路，收光器就动作输出一个开关掌控信号。

⑶反光板型光电开关把发光器和收光器装入同一个装置内，在前方装一块反光板，利用反射原理完成光电掌控作用，称为反光板反射式（或反射镜反射式）光电开关。

正常情况下，发光器发出的光源被反光板反射回来再被收光器收到；一旦被检测物挡住光路，收光器收不到光时，光电开关就动作，输出一个开关掌控信号。

⑷扩散反射型光电开关扩散反射型光电开关的检测头里也装有一个发光器和一个收光器，但扩散反射型光电开关前方没有反光板。

正常情况下发光器发出的光收光器是找不到的。

在检测时，当检测物通过时挡住了光，并把光部分反射回来，收光器就收到光信号，输出一个开关信号。

没有信号输出的原因先要考虑的是接线或配置的问题。

对于对射型光电传感器必需由投光部和受光部组合使用，两端都需要供电；而回归反射型必需由传感器探头和回归反射板组合使用；同时，用户必需给传感器供应稳定电源，假如是直流供电，必需确认正负极，如若正负极连接错误则会导致输出信号没有。

光电传感器的分类和工作原理
光电传感器是一类基于光电效应原理的传感器，用于检测和测量光信号。

根据不同的工作原理和应用，光电传感器可以分为以下几种主要类型：
1.光敏电阻器（光敏电阻）：光敏电阻器是一种电阻，其电阻值随
光照强度的变化而变化。

当光照射到光敏电阻上时，导电材料内的电荷载流子发生变化，导致电阻值的变化。

光敏电阻器广泛应用于光照度测量、亮度控制和光强检测等领域。

2.光电二极管：光电二极管是一种半导体器件，当光照射到其PN
结时，会产生电流。

光电二极管具有快速响应速度和较高的灵敏度，广泛应用于光电转换和光电检测领域。

3.光电三极管：光电三极管（也称为光电晶体管）是一种具有放
大功能的光电传感器。

它通过光照射到其PNP或NPN结构的基区，控制集电极与发射极之间的电流，实现光信号的放大和检测。

4.光电子管：光电子管是一种真空管装置，通过光照射到阴极上，
释放出电子，经过加速和放大后形成输出信号。

光电子管具有高灵敏度和高速响应特性，广泛应用于光通信、光谱分析等领域。

5.光电开关：光电开关利用光敏元件和探测电路，实现对光信号
的检测和触发开关动作。

它通常由光源和接收器组成，光源发射光束，接收器检测到光束并产生相应的输出信号，触发开关
的操作。

这些光电传感器根据不同的工作原理和应用，可以实现光强度、光照度、距离、位置和速度等各种光学参数的检测和测量。

光电传感器分类及用途光传感器的分类及用途光传感器是一种传感装置，主要由光敏元件组成，主要分为环境光传感器、红外光传感器、太阳光传感器、紫外光传感器四类，主要应用在改变车身电子应用和智能照明系统等领域。

1．对射式光电传感器。

所谓的对射式传感器就是指组成传感器的发射器和接受器是分开放置的，发射器发射红外光后，会经过一定距离的传输后才能到达接受器的位置处，并且与接受器形成一个通路，当我们需要检测的物体通过对射式光电传感器时，光路就会被检测物体所阻挡，这是接受器就会及时的反应并输出一个开关控制信号，在粉尘污染比较严重的环境中或是野外的环境中都可以应用对射式光电传感器。

2. 漫反射式光电传感器。

这种传感器的检测头内部也是装有发射器和接受器的，但是并没有反光板的，一般情况下，接受器是无法接收到发射器所发出的光的，但是当需要我们检测的物体通过光电传感器时，物体会将光线反射回去，接受器接收到光信号，输出一个开关控制信号，漫反射式光电传感器大多应用在自动冲水系统中。

3. 反射式光电传感器。

在一个接头装置的内部同时装有发射器、接受器以及反光板。

发射器所发出的光电在反射原理的作用下会反射给接受器，这种光电控制的作用也就是所谓的反光板反射式的光电开关。

通常情况下，反光板会将发射器所发射的光反射回去的，接受器可以接收到，当检测的物体挡住了光路，接受器就接收不到反射光，这时开关就会产生作用，输出开关信号。

反射式光电传感器一般用于辨别不透明度的物体，并且有效的距离较大，可用于粉尘污染较为严重的环境中。

4. 槽形光电传感器。

其通常也被叫做U 型光电开关，在U 型槽的两侧分别装有发射器和接受器，并且两者形成一个统一的光轴。

当我们所检测的物体通过U 型槽时，光轴就会被隔断，这是光电开关就会产生反应，输出开关信号。

槽形光电开关的稳定性和安全性都很高，所以一般用于透明物体、半透明物体以及高速变化物体的检测工作中。

5. 光纤式光电传感器。