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TURCK傳感�
閱讀�3925時間�2016-07-30 20:27:54

TURCK傳感器是以光電器件作為轉(zhuǎn)換元件的傳感�。它可用于檢測直接引起光量變化的非電�,如光強、光照度、輻射測�、氣體成分分析等;也可用來檢測能�(zhuǎn)換成光量變化的其他非電量,如零件直徑、表面粗糙度、應�、位�、振�、速度、加速度,以及物體的形狀、工作狀�(tài)的識別等�

簡介

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�(yè)自動化裝置和機器人中獲得廣泛應用。近年來,新的光電器件不斷涌�(xiàn),特別是CCD圖像傳感器的誕生,為TURCK傳感器的進一步應用開�(chuàng)了新的技術性能

工作原理

TURCK傳感器是采用光電元件作為檢測元件的傳感器。它首先把被測量的變化轉(zhuǎn)換成光信號的變化,然后借助光電元件進一步將光信號轉(zhuǎn)換成電信�。光電傳感器一般由光源、光學通路和光電元件三部分組成。由光通量對光電元件的作用原理不同所制成的光學測控系�(tǒng)是多種多樣的,按光電元�(光學測控系統(tǒng))輸出量性質(zhì)可分二類,即模擬式光電傳感器和脈沖(開關)式光電傳感器.模擬式光電傳感器是將被測量轉(zhuǎn)� 光電傳感器成連續(xù)變化的光電流,它與被測量間呈單值關�.模擬式光電傳感器按被測量(檢測目標物體)方法可分為透射(吸收)�,漫反射式,遮光�(光束阻檔)三大�.所謂透射式是指被測物體放在光路中,恒光源發(fā)出的光能量穿過被測物,部份被吸收后,透射光投射到光電元件�;所謂漫反射式是指恒光源�(fā)出的光投射到被測物上,再從被測物體表面反射后投射到光電元件�;所謂遮光式是指當光源發(fā)出的光通量�(jīng)被測物光遮其中一部份,使投射剄光電元件上的光通量改變,改變的程度與被測物體在光路位置有�. 光敏二極管是最常見的光傳感�。光敏二極管的外型與一般二極管一�,只是它的管殼上開有一個嵌著玻璃的窗口,以便于光線射入,為增加受光面積,PN結的面積做得較大,光敏二極管工作在反向偏置的工作狀�(tài)�,并與負載電阻相串聯(lián),當無光照時,它與普通二極管一�,反向電流很小(<&micro;A�,稱為光敏二極管的暗電流;當有光照時,載流子被激�(fā),產(chǎn)生電�-空穴,稱為光� 光電傳感器載流子。在外電場的作用下,光電載流子參于導�,形成比暗電流大得多的反向電�,該反向電流稱為光電流。光電流的大小與光照強度成正�,于是在負載電阻上就能得到隨光照強度變化而變化的電信號� 光敏三極管除了具有光敏二極管能將光信號轉(zhuǎn)換成電信號的功能�,還有對電信號放大的功能。光敏三級管的外型與一般三極管相差不大,一般光敏三極管只引出兩個極——發(fā)射極和集電極,基極不引出,管殼同樣開窗口,以便光線射�。為增大光照,基區(qū)面積做得很大,發(fā)射區(qū)較小,入射光主要被基區(qū)吸收。工作時集電結反�,發(fā)射結正偏。在無光照時管子流過的電流為暗電流Iceo=�1+β)Icbo(很?�?,比一般三極管的穿透電流還�;當有光照時,激�(fā)大量的電�-空穴�,使得基極產(chǎn)生的電流Ib增大,此刻流過管子的電流稱為光電�,集電極電流Ic=�1+β)Ib,可見光電三極管要比光電二極管具有更高的靈敏度和準確��

CMOS傳感�

CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor),中文學名為互補金屬氧化物半導體,它本是計算機系�(tǒng)�(nèi)一種重要的芯片,保存了系統(tǒng)引導最基本的資�。CMOS的制造技術和一般計算機芯片沒什么差�,主要是利用硅和鍺這兩種元素所做成的半導體,使其在CMOS上共存著帶N(帶-電) � P(帶+電)級的半導�,這兩個互補效應所�(chǎn)生的電流即可被處理芯片紀錄和解讀成影像。后來發(fā)�(xiàn)CMOS�(jīng)過加工也可以作為�(shù)碼攝影中�圖像傳感�,CMOS傳感器也可細分為被動式像素傳感器(Passive Pixel Sensor CMOS)與主動式像素傳感�(Active Pixel Sensor CMOS)

介紹

當今的CMOS圖像�(zhuǎn)換技術不僅服務于“傳�(tǒng)的”工�(yè)圖像處理,而且還憑借其卓越的性能和靈活性而被日益廣泛的新穎消費應用所接納。此�,它還能確保汽車駕駛時的高安全性和舒適�。最初,CMOS圖像傳感器被應用于工�(yè)圖像處理;在那些旨在提高生產(chǎn)�、質(zhì)量和生產(chǎn)工藝�(jīng)濟性的全新自動化解決方案中,它至今仍然是至關重要的一�(huán)�
�(jù)市場研究公司IMS Research的預�,在未來的幾年中,歐洲工�(yè)圖像處理市場的年成長率將達到6%,其�,在相機中集成了軟件功能的智能型解決方案的市場份額將不斷擴大。在德國,據(jù)其全國工具機供應商協(xié)會VDMA提供的數(shù)�(jù)�2004年的圖像處理市場增長率達到了14%。市場調(diào)研公司In-Stat/MDR亦指�,單就圖像傳感器的次級市場而言,其年成長率將高�30%以上,而且這種情況將持�(xù)�2008年。最為重要的是:CMOS傳感器的成長速度將達到CCD傳感器的七�,照相手機和�(shù)碼相機的迅速普及是這種需求的主要推動因素�
顯然,人�?nèi)绱丝春肅MOS圖像�(zhuǎn)換器的成長前景是基于這樣一個事�,即:與壟斷該領域長�30多年的CCD技術相�,它能夠更好地滿足用戶對各種應用中新型圖像傳感器不斷提升的品�(zhì)要求,如更加靈活的圖像捕�、更高的靈敏�、更寬的動態(tài)范圍、更高的分辨�、更低的功耗以及更加優(yōu)良的系統(tǒng)集成等。此�,CMOS圖像�(zhuǎn)換器還造就了一些迄今為止尚不能以經(jīng)濟的方式來實�(xiàn)的新穎應�。另�,還有一些有利于CMOS傳感器的“軟”標準在起作�,包括:應用支持、抗輻射�、快門類型、開窗口和光譜覆蓋率�。不過,這種區(qū)別稍帶幾分任意�,因為這些標準的重要程度將由于應用的不同(消費、工�(yè)或汽車)而發(fā)生變��[1] 

難題

就像我們從模擬攝影所獲知的那樣,拍攝一幅完整場景的照片是一件相當普通的事情,照相手機同樣如�。但�,對于工�(yè)或汽車應用來�,情況就大不一樣了:有些場合并不需要很高的全幀�(shù)�(jù)速率。比�,在�(jiān)控攝像機�,只要能夠發(fā)�(xiàn)一幅場景中出現(xiàn)的變化(因為這種變化可能預示著某種可疑情況),那么分辨率低一點也是完全可以接受的。在此基礎之上才需要借助全分辨率來采集更多的細節(jié)信息。跟著發(fā)生的動作將只在攝像機視場的某一部分當中進行播放,而且,在所捕獲的場景中,只有這一部分才是�(jiān)控人員所關注的�
對于只提供全幀圖像的CCD圖像傳感器而言,只有采用一個分離的評估電路才能夠提供兩個觀測角�,這意味著處理時間和成本的增加。然而,CMOS圖像傳感器的工作原理則與RAM相似,所有的存儲位均可單獨讀出。CMOS傳感器的二次采樣雖然提供了較低的分辨�,但是幀速率較高;而開窗口則允許隨機選擇一塊感興趣的區(qū)��

維庫電子�,電子知識,一查百��

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