PSD位置傳感�是一種能測量光點在探測器表面上連續(xù)位置的光�(xué)探測�。是一種新型的光電器件,或稱為坐標�電池。它是一種非分割型器件,可將光敏面上的光點位置轉(zhuǎn)化為電信�。PSD由P襯底、PIN 光電二極�及表�電阻組成。具有位置分辨率�,響�(yīng)速度快和處理電路簡單等優(yōu)��
當一束光落在 PSD �,相�(yīng)于光能量的電荷在入射點產(chǎn)�,電荷通過 P 型電阻層被電極收集。P 型層 是均勻一體的電阻�,被電極收集到的光電流與入射 點和電極間距成反��
由此可得出如下公式:I1 � I2 是電極的光電流, L � I0 分別代表電極間距和總光電��
� PSD 幾何中心�(shè)定為坐標原點�
� PSD 一端設(shè)定為坐標原點�
由公式(3�,(4�,(7�,(8)顯示,不同的比率可得出相應(yīng)的與光能量無�(guān)的入射光點的位置�
1.響應(yīng)速度�
2.光譜響應(yīng)�
3.位置分辨率高
4.不受光斑的約�
5.位置和光強同時測�
6.可靠性高
將二維方形PSD �(yīng)用于定位系統(tǒng)中, 模擬PSD 對準物體的過�� 確定PSD 與物體之間的相對位置;其�(yīng)用系�(tǒng)框圖如圖所�;對準物�1 的中心裝有一高亮度的�(fā)光二級管2, PSD傳感�4安裝于微動工作平臺上� 二極管發(fā)出的光束�(jīng)過光�(xué)系統(tǒng)3聚焦后,將光點成像于放置在透鏡焦平面上的PSD的接收光敏面�� 這個光點信號經(jīng)過前置放大電�5 �(zhuǎn)換為電信號。然�� 通過A /D采樣6, 送入到計算機7 進行處理。從而確定PSD 對準物體平面上某一點的位置�
當對準位置在測量范圍�(nèi)移動�� 光斑與PSD 兩電極間的距離發(fā)生變�� 使兩電極輸出電流隨其光斑位置的變化而變�� 因此通過測定傳感器兩電極輸出電流的大小, 便可知道PSD 與對準物體平面上的某一點位置相對應(yīng)�