光電傳感器的主要應(yīng)用領(lǐng)域
光電傳感器的主要應(yīng)用領(lǐng)域
光電傳感器以便在所有的環(huán)境光條件下都可以顯示出理想的背光亮度;后座娛樂(lè)用顯示器背光控制;儀表組背光控制(速度計(jì)/轉(zhuǎn)速計(jì));自動(dòng)后視鏡亮度控制(通常要求兩個(gè)傳感器,一個(gè)是前向的,一個(gè)是后向的);自動(dòng)前大燈和雨水感應(yīng)控制(專用,根據(jù)需求進(jìn)行變化);后視相機(jī)控制(專用,根據(jù)需求進(jìn)行變化)。在提供更舒適的顯示質(zhì)量方面已經(jīng)成為的解決方案之一,它具有與人眼相似的特性,這對(duì)于而言至關(guān)重要,因?yàn)檫@些應(yīng)用要求在所有環(huán)境光條件下都能達(dá)到的背光效果。
光電傳感器對(duì)于便攜式應(yīng)用,如果用戶不改變系統(tǒng)設(shè)置(通常是亮度控制),那么一個(gè)顯示器總是消耗同樣多的能量。在室外等特別亮的區(qū)域,用戶傾向于提高顯示器的亮度,這就會(huì)增加系統(tǒng)的功耗。而當(dāng)條件變化時(shí),如進(jìn)入建筑物,大多數(shù)用戶都不會(huì)去改變?cè)O(shè)置,因此系統(tǒng)功耗仍然保持很高。但是,通過(guò)使用一個(gè)光傳感器,系統(tǒng)能夠自動(dòng)檢測(cè)條件變化并調(diào)節(jié)設(shè)置,以保證顯示器處于最佳的亮度,進(jìn)而降低總功耗。在一般的消費(fèi)類應(yīng)用中,這也能夠延長(zhǎng)電池壽命。通過(guò)采用環(huán)境光傳感器反饋,可以自動(dòng)進(jìn)行亮度控制,從而延長(zhǎng)了電池壽命。
光電傳感器并不是一個(gè)新的構(gòu)想。在數(shù)十年前就已經(jīng)利用光電二極管和光敏電阻來(lái)實(shí)現(xiàn)這一構(gòu)想。所謂新構(gòu)想,是指對(duì)環(huán)境光感應(yīng)的同時(shí)還能消減無(wú)用的紅外線和紫外線光,而且在支持汽車規(guī)格AECQ-1000嚴(yán)格要求的同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)小封裝,尤其是能夠保證在-40度至+105度(2級(jí))溫度范圍內(nèi)的操作,以滿足其余的規(guī)格要求。如何保持工作質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)并滿足的2級(jí)工作要求,這是當(dāng)今在所有光設(shè)計(jì)解決方案中所面臨的挑戰(zhàn)。采用一個(gè)光傳感器或LED發(fā)射器或接收器時(shí),任何的光學(xué)解決方案都會(huì)面臨著暴露在恒定高溫下(>+85度)而出現(xiàn)的封裝變色問(wèn)題(會(huì)變暗或變成淡黃)。同樣值得一提的是,到目前為止,所有光電傳感器的應(yīng)用都限于車艙內(nèi),在發(fā)動(dòng)機(jī)艙或戶外環(huán)境中還沒有出現(xiàn)光傳感器應(yīng)用。事實(shí)上,即使出現(xiàn)了這樣的應(yīng)用,光封裝也不是針對(duì)這樣的苛刻條件(+125或+150度的條件)而設(shè)計(jì),因此,在當(dāng)前的光學(xué)封裝技術(shù)下,它們很可能還不能夠承受這樣的條件。
?。? )把被測(cè)量轉(zhuǎn)換成連續(xù)變化的光電流而制成的光電測(cè)量?jī)x器,可用來(lái)測(cè)量光的強(qiáng)度以及物體的溫度、透光能力、位移及表面狀態(tài)等物理量。例如:測(cè)量光強(qiáng)的照度計(jì),光電高溫計(jì),光電比色計(jì)和濁度計(jì),預(yù)防火災(zāi)的光電報(bào)警器,構(gòu)成檢查被加工零件的直徑、長(zhǎng)度、橢圓度及表面粗糙度等自動(dòng)檢測(cè)裝置和儀器,其敏感元件均用光電元件。半導(dǎo)體光電元件不僅在民用工業(yè)領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用,在軍事上更有它重要的地位。例如用硫化鉛光敏電阻可做成紅外夜視儀、紅外線照相儀及紅外線導(dǎo)航系統(tǒng)等;
?。? )把被測(cè)量轉(zhuǎn)換成繼續(xù)變化的光電流。利用光電元件在受光照或無(wú)光照射時(shí)" 有" 或"無(wú)"電信號(hào)輸出的特性制成的各種光電自動(dòng)裝置。光電元件用作開關(guān)式光電轉(zhuǎn)換元件。例如電子計(jì)算機(jī)的光電輸入器,開關(guān)式溫度調(diào)節(jié)裝置及轉(zhuǎn)速測(cè)量數(shù)字式光電測(cè)速儀等。
一、光電傳感器煙塵濁度監(jiān)測(cè)儀
防止工業(yè)煙塵污染是環(huán)保的重要任務(wù)之一。為了消除工業(yè)煙塵污染,首先要知道煙塵排放量,因此必須對(duì)煙塵源進(jìn)行監(jiān)測(cè)、自動(dòng)顯示和超標(biāo)報(bào)警。煙道里的煙塵濁度是用通過(guò)光在煙道里傳輸過(guò)程中的變化大小來(lái)檢測(cè)的。如果煙道濁度增加,光源發(fā)出的光被煙塵顆粒的吸收和折射增加,到達(dá)光檢測(cè)器的光減少,因而光檢測(cè)器輸出信號(hào)的強(qiáng)弱便可反映煙道濁度的變化。
二、條形碼掃描筆
當(dāng)掃描筆頭在條形碼上移動(dòng)時(shí),若遇到黑色線條,發(fā)光二極管的光線將被黑線吸收,光敏三極管接收不到反射光,呈高阻抗,處于截止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)遇到白色間隔時(shí),發(fā)光二極管所發(fā)出的光線,被反射到光敏三極管的基極,光敏三極管產(chǎn)生光電流而導(dǎo)通。整個(gè)條形碼被掃描過(guò)之后,光敏三極管將條形碼變形一個(gè)個(gè)電脈沖信號(hào),該信號(hào)經(jīng)放大、整形后便形成脈沖列,再經(jīng)計(jì)算機(jī)處理,完成對(duì)條形碼信息的識(shí)別。
三、光電傳感器產(chǎn)品計(jì)數(shù)器
光電傳感器在傳送帶上運(yùn)行時(shí),不斷地遮擋光源到光電傳感器的光路,使光電脈沖電路產(chǎn)生一個(gè)個(gè)電脈沖信號(hào)。產(chǎn)品每遮光一次,光電傳感器電路便產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào),因此,輸出的脈沖數(shù)即代表產(chǎn)品的數(shù)目,該脈沖經(jīng)計(jì)數(shù)電路計(jì)數(shù)并由顯示電路顯示出來(lái)。