德国IFM易福门 PN3071带显示屏的压力传感器：

易福门（ifm）电子是一家三十多年来在范围内一直从事研究生产及销售用于信号的检测控制及处理的元器件和系统的跨国集团企业—涉及的产品从标准的传感器到特定应用的控制器。IFM是德国的一个工控品牌，中国译为爱福门，也有人译为易福门。易福门电子在德国和美国的公司从事研发和生产。企业的行政和销售管理位于德国鲁尔区的艾森市，销售分公司遍布重要的区域和国家。
1969年易福门新研发的品牌产品"efector"接近开关，易福门电子成立于1969年底，从公司成立以来我们一直在不断地发展壮大。2005年企业已在范围内拥有2900多名员工，并取得了约3.3亿欧元的销售业绩。易福门为所有要求工业自动化的行业提供产品和系统。客户从我们得到的不是现成的方案，而是特别根据您行业的要求量身制做的位置传感器、流量传感器、通信和控制系统以及安全技术领域等产品范围的方案。
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传感器(Sensor)是一种常见的却又很重要的器件，它是感受规定的被测量的各种量并按一定规律将其转换为有用信号的器件或装置。对于传感器来说，按照输入的状态，输入可以分成静态量和动态量。我们可以根据在各个值的稳定状态下，输出量和输入量的关系得到传感器的静态特性。
传感器的静态特性的主要指标有线性度、迟滞、重复性、灵敏度和准确度等。传感器的动态特性则指的是对于输入量随着时间变化的响应特性。动态特性通常采用传递函数等自动控制的模型来描述。通常，传感器接收到的信号都有微弱的低频信号，外界的干扰有的时候的幅度能够超过被测量的信号，因此消除串入的噪声就成为了一项关键的传感器技术。
光敏传感器是将光信号转换为电信号的传感器,也称为光电式传感器,它可用于检测直接引起光强度变化的非电量,如光强、光照度、辐射测温、气体成分分析等；也可用来检测能转换成光量变化的其它非电量,如零件直径、表面粗糙度、位移、速度、加速度及物体形状、工作状态识别等。光敏传感器具有非接触、响应快、性能可靠等特点,因而在工业自动控制及智能机器人中得到广泛应用。
光敏传感器的物理基础是光电效应,即光敏材料的电学特性都因受到光的照射而发生变化。光电效应通常分为外光电效应和内光电效应两大类。外光电效应是指在光照射下,电子逸出物体表面的外发射的现象,也称光电发射效应,基于这种效应的光电器件有光电管、光电倍增管等。内光电效应是指入射的光强改变物质导电率的物理现象,称为光电导效应。大多数光电控制应用的传感器,如光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、硅光电池等都是内光电效应类传感器。当然近年来新的光敏器件不断涌现,如：具有高速响应和放大功能的APD雪崩式光电二极管,半导体光敏传感器、光电闸流晶体管、光导摄像管、CCD图像传感器等,为光电传感器的应用开创了新的一页。本实验主要是研究光敏电阻、硅光电池、光敏二极管、光敏三极管四种光敏传感器的基本特性以及光纤传感器基本特性和光纤通讯基本原理。
一、实验目的
1、了解光敏电阻的基本特性,测出它的伏安特性曲线和光照特性曲线。
2、了解光敏二极管的基本特性,测出它的伏安特性和光照特性曲线。
3、了解硅光电池的基本特性,测出它的伏安特性曲线和光照特性曲线。
4、了解光敏三极管的基本特性,测出它的伏安特性和光照特性曲线。
5、了解光纤传感器基本特性和光纤通讯基本原理。
二、光敏传感器的基本特性及实验原理
1、伏安特性
光敏传感器在一定的入射光强照度下,光敏元件的电流I与所加电压U之间的关系称为光敏器件的伏安特性。改变照度则可以得到一组伏安特性曲线,它是传感器应用设计时选择电参数的重要依据。某种光敏电阻、硅光电池、光敏二极管、光敏三极管的伏
光敏电阻的
伏安特性曲线
硅光电池的
伏安特性曲线
光敏二极管的
伏安特性曲线
图光敏三极管的
伏安特性曲线
从上述四种光敏器件的伏安特性可以看出，光敏电阻类似一个纯电阻，其伏安特性线性良好，在一定照度下，电压越大光电流越大，但必须考虑光敏电阻的zui大耗散功率，超过额定电压和zui大电流都可能导致光敏电阻的yong久性损坏。光敏二极管的伏安特性和光敏三极管的伏安特性类似，但光敏三极管的光电流比同类型的光敏二极管大好几十倍，零偏压时，光敏二极管有光电流输出，而光敏三极管则无光电流输出。在一定光照度下硅光电池的伏安特性呈非线性。
2、光照特性
光敏传感器的光谱灵敏度与入射光强之间的关系称为光照特性，有时光敏传感器的输出电压或电流与入射光强之间的关系也称为光照特性，它也是光敏传感器应用设计时选择参数的重要依据之一。