光電傳感器是一種小型電子設備，各種光電檢測系統(tǒng)中實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換的關鍵元件。它主要是利用光的各種性質(zhì)，檢測物體的有無和表面狀態(tài)的變化等的傳感器。光電式傳感器具有非接觸、響應快、性能可靠等特點，因此在工業(yè)自動化裝置和機器人中獲得廣泛應用。下面將介紹其的工作原理：
光電傳感器
1.工作原理
光電傳感器的基本原理是以光電效應為基礎，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非電信號轉(zhuǎn)換成電信號。光電效應是指用光照射某一物體，可以看作是一連串帶有一定能量為的光子轟擊在這個物體上，此時光子能量就傳遞給電子，并且是一個光子的全部能量一次性地被一個電子所吸收，電子得到光子傳遞的能量后其狀態(tài)就會發(fā)生變化，從而使受光照射的物體產(chǎn)生相應的電效應。
基本原理圖
2.光電效應原理
光電元件是光電傳感器中最重要的組成部分，它的核心工作原理是不同類型的光電效應。根據(jù)波粒二象性，光是由光速運動的光子所組成，當物體受到光線照射時，其內(nèi)部的電子吸收了光子的能量后改變狀態(tài)，自身的電性質(zhì)也會發(fā)生改變，這樣的現(xiàn)象稱為光電效應。根據(jù)電屬性狀態(tài)的不同變化，將光電效應分為以下三種：
2.1外光電效應
在光線作用下使電子逸出物體表面的現(xiàn)象稱為外光電效應。基于外光電效應的光電元件有光電管，光電倍增管等。
外光電效應圖
2.2光電導效應
半導體內(nèi)的電子吸收光子后不能躍出半導體，使物體的電導率發(fā)生變化，或產(chǎn)生光生電動勢的現(xiàn)象稱為內(nèi)光電效應。內(nèi)光電效應按其工作原理可分為光電導效應和光生伏特效應。基于光電導效應的光電元件有光敏電阻，光敏晶體管等。
光電導效應圖
2.3光生伏特效應
在光線作用下，物體產(chǎn)生一定方向電動勢的現(xiàn)象稱為光生伏特效應。基于光生伏特效應的光電元件有光電池和光敏二極管、三極管等。
光生伏特效應圖
以上就是光電傳感器的工作原理介紹了。光電傳感器可以用于檢測直接引起光量變化的非電量，如光強、光照度、輻射測溫、氣體成分分析等;也可用來檢測能轉(zhuǎn)換成光量變化的其他非電量，如零件直徑、表面粗糙度、應變、位移、振動、速度、加速度，以及物體的形狀、工作狀態(tài)的識別等。
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