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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。光电传感器在一般情况下,有三部分构成,它们分为:发送器、接收器和检测电路。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,发光二管(LED)、激光二管及红外发射二管。光束不间断地发射,或者改变脉冲宽度。接收器有光电二管、光电三管、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。
调制的LED改进了光电传感器的设计,增大了检测距离,扩展了光束的角度,人们逐渐接受了这种易于对准的光束。到1980年,非调制的光电传感器逐步就退出了历史舞台。红外光LED是效率高的光束,同时也是在光谱上与光电三管匹配的光束。但是有些传感器需要用来区分颜(如标检测),这就需要用可见光源。在早期,标传感器使用白炽灯做光源,使用光电池接收器,直到后来发明了的可见光LED。现在,多数的标传感器都是使用经调制的各种颜的可见光LED发射器。经调制的传感器往往牺牲了响应速度以获取更长的检测距离,这是因为检测距离是一个重要的参数。未经调制的传感器可以用来检测小的物体或动作快的物体,这些场合要求的响应速度都快。但是,现在高速的调制传感器也可以提供快的响应速度,能满足大多数的检测应用。
根感器工作原理,可分为物理传感器和化学传感器二大类传感器工作原理的分类物理传感器应用的是物理效应,诸如压电效应,磁致伸缩现象,离化、化、热电、光电、磁电等效应。被测信号量的微小变化都将转换成电信号。化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器,被测信号量的微小变化也将转换成电信号。有些传感器既不能划分到物理类,也不能划分为化学类。大多数传感器是以物理原理为基础运作的。化学传感器技术问题较多,例如性问题,规模生产的可能性,价格问题等,解决了这类难题,化学传感器的应用将会有巨大增长。