西克(SICK)傳感器的基本原理

西克(SICK)傳感器的基本原理：

        西克(SICK)傳感器首先把被丈量的改變轉換成光信號的改變，然后借助光電元件進(jìn)一步將光信號轉換成電信號。

        光電傳感器一般由光源、光學(xué)通路和光電元件三部分組成。由光通量對光電元件的效果原理不同所制成的光學(xué)測控體系是多種多樣的，按光電元件(光學(xué)測控體系)輸出量性質(zhì)可分二類(lèi)，即模擬式光電傳感器和脈沖(開(kāi)關(guān))式光電傳感器，模擬式光電傳感器是將被丈量轉換光電傳感器成接連改變的光電流，它與被丈量間呈單值聯(lián)系。模擬式光電傳感器按被丈量(檢測目標物體)方法可分為透射(吸收)式,漫反射式，遮光式(光束阻檔)三大類(lèi)。所謂透射式是指被測物體放在光路中，恒光源宣布的光能量穿過(guò)被測物，部份被吸收后，透射光投射到光電元件上;所謂漫反射式是指恒光源宣布的光投射到被測物上，再從被測物體外表反射后投射到光電元件上;所謂遮光式是指當光源宣布的光通量經(jīng)被測物光遮其間一部份，使投射剄光電元件上的光通量改變,改變的程度與被測物體在光路方位有關(guān)，光敏二極管是zui常見(jiàn)的光傳感器。光敏二極管的外型與一般二極管相同，僅僅它的管殼上開(kāi)有一個(gè)嵌著(zhù)玻璃的窗口，以便于光線(xiàn)射入，為添加受光面積，PN結的面積做得較大，光敏二極管作業(yè)在反向偏置的作業(yè)狀態(tài)下，并與負載電阻相串聯(lián)，當無(wú)光照時(shí)，它與一般二極管相同，反向電流很小(<µA)，稱(chēng)為光敏二極管的暗電流;當有光照時(shí)，載流子被激起，發(fā)生電子-空穴，稱(chēng)為光電 光電傳感器載流子。在外電場(chǎng)的效果下，光電載流子參于導電，形成比暗電流大得多的反向電流，該反向電流稱(chēng)為光電流。光電流的巨細與光照強度成正比，于是在負載電阻上就能得到隨光照強度改變而改變的電信號。 光敏三極管除了具有光敏二極管能將光信號轉換成電信號的功用外，還有對電信號放大的功用。光敏三級管的外型與一般三極管相差不大，一般光敏三極管只引出兩個(gè)極--發(fā)射極和集電極，基極不引出，管殼相同開(kāi)窗口，以便光線(xiàn)射入。為增大光照，基區面積做得很大，發(fā)射區較小，入射光主要被基區吸收。作業(yè)時(shí)集電結反偏，發(fā)射結正偏。在無(wú)光照時(shí)管子流過(guò)的電流為暗電流Iceo=(1+β)Icbo(很小)，比一般三極管的穿透電流還小;當有光照時(shí)，激起很多的電子-空穴對，使得基極發(fā)生的電流Ib增大，此刻流過(guò)管子的電流稱(chēng)為光電流，集電極電流Ic=(1+β)Ib，可見(jiàn)光電三極管要比光電二極管具有更高的靈敏度。