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声波传感器所发射和接收的声波,其振动频率都超过了人耳所能听到的范围。它是通过计算声波从发射,经被测物反射回到接收器所需要的时间,来判断物体的位置。对于对射式超声波传感器,如果物体挡住了从发射器到接收器的声波,则传感器就会检测到物体。与光电传感器不同,超声波传感器不受被测物透明度和反光率的影响,因此在许多使用超声波传感器的场合就不适合使用光电传感器来检测。安装空间有限或使用环境恶劣的情况下,我们可以考虑使用光纤。光纤与传感器配套使用,是无源元件,另外,光纤不受电磁信号的干扰,并且能使传感器的电子元件与其他电的干扰相隔离。
这里考虑一个简单的设置来说明如下所示的霍尔效应。导电材料或板由电池供电,电流(I)流过它。电压表的一对探头连接到板的侧面,使得在没有磁场的情况下测量的电压为零。当向板上施加磁场使其与电流成直角时,导体中的电流分布会出现一个小电压。该力作用在电流上并将电流聚集到导线或导体的一侧,从而在导体上产生电位差。如果磁场的性反转,则感应电压也会反转穿过板。这种现象就是霍尔效应。霍尔效应是基于外部磁场和移动电荷载流子之间的相互作用,通过磁场作用在移动电子上的侧向力为:F=qvB。
当半导体光电器件的光灵敏面受光照不均匀时,由载流子浓度梯度而产生的光电效应称为侧向光生伏特效应。基于该效应工作的光电器件有半导体位置敏感器件(简称PSD),或称反转光敏二管。侧向光生伏特效应的工作机理是,半导体光照部分吸收人射光子的能量产生电子空穴对,使该部分载流子浓度高于未被光照部分,因而出现了浓度梯度,形成载流子的扩散。由于电子迁移率比空穴的大,因此电子首先向未被光照部分扩散,致使被光照部分带正电,未被光照部分带负电,两部分之间产生光电动势。