雨滴傳感器的設計(編輯修改稿)
2025-07-13 12:09 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 （ 1） 式中 ,21n— 第二種介質(zhì)對第一種介質(zhì)的相對折射率。 光從光密介質(zhì)（折射率 n較大）射入光疏介質(zhì)（折射率 n較小）時，如果入射角增大到某一角度，使折射角達到 90176。時，折射光完全消失，光全部反射回原來介質(zhì)，這種現(xiàn)象叫做全反射。折射角變成 90176。時的入射角叫做臨界角。全反射的條件是，光從光密介質(zhì)向光疏介質(zhì)入射，入射角等于大于臨界角。 本文設計的傳感器就是根據(jù)全反射光學原理制成?？諝獾恼凵渎适? 1， 水的折射率是 ， 玻璃的折射率是 。 根據(jù)式（ 1）計算得出，光從玻璃入射到空氣中的臨界角是 42176。，光從玻璃入射到 水中的臨界角是 63176。 2 、工作原理 雨水傳感器由紅外光發(fā)射電路和紅外光接收電路組 成。如圖 1 所示。 由紅外光發(fā)射元件發(fā)出的紅外光以全反射角度在擋風 玻璃的外表面反射， 其角度必須在 42176。 （玻璃 空氣） 和 63 176。（玻璃 水）之間。如果在擋風玻璃上有水，一些光會雙 倍射出，且這會引起紅外感光元件接收到的反射光減弱。 從發(fā)射元件發(fā)出的光反射到接收裝置的擋風玻璃區(qū)域被稱 之為傳感器的“敏感區(qū)域”，僅當雨水滴到這個區(qū)域時， 才可以被探測出來。為使系統(tǒng)靈敏可靠，擋風玻璃區(qū)域和 靈敏區(qū)域之間必 須要有一個較好的比例 [1] 。如圖 2 所示。 三、
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