光感式傳感器原理及其應(yīng)用0-全文預(yù)覽
【正文】 否的感應(yīng)以及光強度的測量等領(lǐng)域。各倍增極的電壓是用分壓電阻RR……Rn獲得的，陽極電流流經(jīng)負載電阻RL得到輸出電壓U0。光電倍增管的這個特點，使它多用于微光測量。D1產(chǎn)生的二次電子被D2和D1之間的電場加速后轟擊D2，……。波長為λ的光輻射入射到光陰極時，一個入射光子產(chǎn)生的光電子數(shù)，定義為光陰極的量子效率。在圖2所示的電路中，電流IФ和電阻只RL上的電壓降U0就和光強成函數(shù)關(guān)系，從而實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換。相應(yīng)的波長λK為式中，c為光速；A為逸出功。當電子獲得的能量大于陰極材料的逸出功A時，它就可以克服金屬表面束縛而逸出，形成電子發(fā)射，這種電子稱為光電子。光電器件的基本特性有光電特性和光照特性、光譜特性、伏安特性、頻率特性以及溫度特性。側(cè)向光電效應(yīng)是當光電器件敏感面受光照不均勻時，受光激發(fā)而產(chǎn)生的電子空穴對的濃度也不均勻，電子向未被照射部分擴散，引起光照部分帶正電、未被光照部分帶負電的一種現(xiàn)象。光生伏特效應(yīng)指光照使不均勻半導(dǎo)體或半導(dǎo)體與金屬結(jié)合的不同部位之間產(chǎn)生電位差的現(xiàn)象。對于紅限頻率以上的入射光，外生光電流與光強成正比。光子具有能量hν，h為普朗克常數(shù)，ν為光頻。因此在許多應(yīng)用場合，光電式傳感器比其他傳感器有明顯的優(yōu)越性。電信號易于傳輸和處理，所以大多數(shù)的傳感器是將物理量等信息轉(zhuǎn)換成電信號輸出的。它首先把被測量的變化轉(zhuǎn)換成光信號的變化，然后借助光電元件進一步將光信號轉(zhuǎn)換成電信號。它可用于檢測光量變化或直接引起光量變化的非電量，也可用于檢測能轉(zhuǎn)換成光量變化的其他非電量。1 前言傳感器是將感受的物理量、化學(xué)量等信息，按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成便于測量和傳輸?shù)男盘柕难b置。光電測量時不與被測對象直接接觸，光束的質(zhì)量又近似為零，在測量中不存在摩擦和對被測對象幾乎不施加壓力。光子是以量子化“粒子”的形式對可見光波段內(nèi)電磁波的描述。因此每一種物體都有一個對應(yīng)于光電效應(yīng)的光頻閾值，稱為紅限頻率。能量對應(yīng)于禁帶寬度的光子的波長稱光電導(dǎo)效應(yīng)的臨界波長。勢壘效應(yīng)的機理是在金屬和半導(dǎo)體的接觸區(qū)(或在PN結(jié))中，電子受光子的激發(fā)脫離勢壘（或禁帶）的束縛而產(chǎn)生電子空穴對，在阻擋層內(nèi)電場的作用下電子移向 N區(qū)外側(cè)，空穴移向 P區(qū)外側(cè)，
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