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TURCK傳感�
閱讀�3924時間�2016-07-30 20:27:54

TURCK傳感器是以光電器件作為轉(zhuǎn)換元件的傳感器。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(yīng)變、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�(yīng)�、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�(yīng)�。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(yīng)用開�(chuàng)了新的技�(shù)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�(xué)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�(xué)測控系統(tǒng)是多種多樣的,按光電元�(光學(xué)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(guān))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(guān)�.模擬式光電傳感器按被測量(檢測目標(biāo)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�(dāng)光源�(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�(guān). 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�(jié)的面積做得較�,光敏二極管工作在反向偏置的工作狀�(tài)下,并與�(fù)載電阻相串聯(lián),當(dāng)無光照時,它與普通二極管一樣,反向電流�?�?lt;µA�,稱為光敏二極管的暗電流;當(dāng)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�,光電載流子參于�(dǎo)�,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�(fù)載電阻上就能得到隨光照強度變化而變化的電信�� 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�(jié)反偏,發(fā)射結(jié)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?。划?dāng)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流,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�(zhǔn)確度�

CMOS傳感�

CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor),中文學(xué)名為互補金屬氧化物半�(dǎo)�,它本是計算機系�(tǒng)�(nèi)一種重要的芯片,保存了系統(tǒng)引導(dǎo)最基本的資�。CMOS的制造技�(shù)和一般計算機芯片沒什么差別,主要是利用硅和鍺這兩種元素所做成的半�(dǎo)�,使其在CMOS上共存著帶N(帶-電) � P(帶+電)級的半導(dǎo)�,這兩個互補效�(yīng)所�(chǎn)生的電流即可被處理芯片紀(jì)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(xì)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

�(dāng)今的CMOS圖像�(zhuǎn)換技�(shù)不僅服務(wù)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(yīng)用所接納。此�,它還能確保汽車駕駛時的高安全性和舒適�。最�,CMOS圖像傳感器被�(yīng)用于工業(yè)圖像處理;在那些旨在提高生產(chǎn)率、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�(guān)重要的一�(huán)�
�(jù)市場研究公司IMS Research的預(yù)�,在未來的幾年中,歐洲工�(yè)圖像處理市場的年成長率將�(dá)�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(yīng)商協(xié)會VDMA提供的數(shù)�(jù)�2004年的圖像處理市場增長率達(dá)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�(dá)30%以上,而且這種情況將持�(xù)�2008�。最為重要的是:CMOS傳感器的成長速度將達(dá)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實,即:與壟斷該�(lǐng)域長�(dá)30多年的CCD技�(shù)相比,它能夠更好地滿足用戶對各種�(yīng)用中新型圖像傳感器不斷提升的品質(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�。此外,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(yīng)�。另�,還有一些有利于CMOS傳感器的“軟”標(biāo)�(zhǔn)在起作用,包括:�(yīng)用支�、抗輻射�、快門類型、開窗口和光譜覆蓋率�。不�,這種區(qū)別稍帶幾分任意�,因為這些�(biāo)�(zhǔn)的重要程度將由于�(yīng)用的不同(消�、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�(dāng)普通的事情,照相手機同樣如�。但�,對于工�(yè)或汽車應(yīng)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)控攝像機中,只要能夠�(fā)�(xiàn)一幅場景中出現(xiàn)的變化(因為這種變化可能�(yù)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�(chǔ)之上才需要借助全分辨率來采集更多的�(xì)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�(dāng)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�(guān)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�,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�。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)域�

維庫電子�,電子知�,一查百��

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