西克(SICK)传感器的基本原理

西克(SICK)传感器的基本原理：

        西克(SICK)传感器首先把被丈量的改变转换成光信号的改变，然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。

        光电传感器一般由光源、光学通路和光电元件三部分组成。由光通量对光电元件的效果原理不同所制成的光学测控体系是多种多样的，按光电元件(光学测控体系)输出量性质可分二类，即模拟式光电传感器和脉冲(开关)式光电传感器，模拟式光电传感器是将被丈量转换光电传感器成接连改变的光电流，它与被丈量间呈单值联系。模拟式光电传感器按被丈量(检测目标物体)方法可分为透射(吸收)式,漫反射式，遮光式(光束阻档)三大类。所谓透射式是指被测物体放在光路中，恒光源宣布的光能量穿过被测物，部份被吸收后，透射光投射到光电元件上;所谓漫反射式是指恒光源宣布的光投射到被测物上，再从被测物体外表反射后投射到光电元件上;所谓遮光式是指当光源宣布的光通量经被测物光遮其间一部份，使投射刭光电元件上的光通量改变,改变的程度与被测物体在光路方位有关，光敏二极管是zui常见的光传感器。光敏二极管的外型与一般二极管相同，仅仅它的管壳上开有一个嵌着玻璃的窗口，以便于光线射入，为添加受光面积，PN结的面积做得较大，光敏二极管作业在反向偏置的作业状态下，并与负载电阻相串联，当无光照时，它与一般二极管相同，反向电流很小(<µA)，称为光敏二极管的暗电流;当有光照时，载流子被激起，发生电子-空穴，称为光电 光电传感器载流子。在外电场的效果下，光电载流子参于导电，形成比暗电流大得多的反向电流，该反向电流称为光电流。光电流的巨细与光照强度成正比，于是在负载电阻上就能得到随光照强度改变而改变的电信号。 光敏三极管除了具有光敏二极管能将光信号转换成电信号的功用外，还有对电信号放大的功用。光敏三级管的外型与一般三极管相差不大，一般光敏三极管只引出两个极--发射极和集电极，基极不引出，管壳相同开窗口，以便光线射入。为增大光照，基区面积做得很大，发射区较小，入射光主要被基区吸收。作业时集电结反偏，发射结正偏。在无光照时管子流过的电流为暗电流Iceo=(1+β)Icbo(很小)，比一般三极管的穿透电流还小;当有光照时，激起很多的电子-空穴对，使得基极发生的电流Ib增大，此刻流过管子的电流称为光电流，集电极电流Ic=(1+β)Ib，可见光电三极管要比光电二极管具有更高的灵敏度。