Arten von optischen Sensoren

Arten von optischen Sensoren

Seit Jahrzehnten finden optische Sensoren Einzug in immer mehr Anwendungen. Die Entwicklung von Halbleitern in den 1940er und 1950er Jahren fĂŒhrte zu kostengĂŒnstigen, kompakten und effizienten Lichtsensorvorrichtungen. Photodetektoren wurden in KameralichtmeßgerĂ€ten, Straßenlampen und VerkehrszĂ€hlern verwendet. Glasfaser ermöglichte es, dass empfindliche GerĂ€te in Umgebungen mit elektrischem Rauschen arbeiten. Sensoren mit winzigen integrierten Schaltkreisen ergaben einfachere Detektoren. Optische Sensoren haben die Effizienz und ZuverlĂ€ssigkeit von Steuersystemen zu vernĂŒnftigen Kosten verbessert.

Photodetektor

Lichtempfindliche Halbleitermaterialien wurden in einer Vielzahl von elektronischen Komponenten verwendet. Photodetektoren reichen von einfachen resistiven Photozellen bis hin zu Photodioden und Transistoren. Der Detektor muss Teil einer Schalt- oder VerstĂ€rkungsschaltung sein; fĂŒr sich allein können sie nur geringe Mengen Strom fĂŒhren. Sie dienen zur Steuerung von AufzugstĂŒrschließern, FließbandzĂ€hlern und Sicherheitssystemen.

Glasfaseroptik

Faseroptik hat Vorteile gegenĂŒber der elektrischen Standardverkabelung fĂŒr einige Umgebungen. Die Fasern haben keinen Strom und sind daher immun gegen elektrische Störungen. Sie stellen keine Funken- oder Stromschlaggefahr dar, wenn das Kabel beschĂ€digt ist. AbhĂ€ngig von der Konstruktion kann das Licht in der Faser selbst als ein Sensor verwendet werden, oder es kann als ein Signalweg fĂŒr ein separates Sensorpaket dienen.

Pyrometer

GegenstĂ€nde strahlen Licht entsprechend ihrer Temperatur ab und erzeugen bei gleichen Temperaturen die gleichen Farben. Ein Pyrometer schĂ€tzt die Temperatur eines Objekts, indem es die Farbe des abgegebenen Lichts misst. Ein optisches Pyrometer ist ein Ă€lteres GerĂ€t; Der Bediener vergleicht ein glĂŒhendes Filament in einem Sucher mit einem heißen Objekt, um seine Temperatur zu bestimmen. Elektronische Pyrometer verwenden einen lichtempfindlichen Halbleiter, um Temperatur automatisch zu messen. Pyrometer werden verwendet, wenn direkter Kontakt unbequem, unsicher oder unmöglich ist. Anwendungen umfassen die Überwachung von Schmelzöfen und die Bestimmung der Temperatur von Sternen.

NĂ€herungsdetektor

Miniatur-NĂ€herungssensoren verwenden Licht, um zu erkennen, wenn sich Objekte in der NĂ€he befinden. Sie enthalten eine LED-Quelle und einen Detektor zur Messung des reflektierten Lichts. Mit wenigen Millimetern seitlich sind sie klein genug, um in kleinen elektronischen GerĂ€ten und Handys verwendet zu werden. Sie haben eine Reichweite von einigen Zentimetern und sind nĂŒtzlich, um die Ausrichtung von Papier in einem Kopierer zu bestimmen, z. B. ob Ihre Hand vorhanden ist oder ob eine Laptoptasche offen oder geschlossen ist.

Infrarot

Infrarotsensoren werden in Situationen verwendet, in denen sichtbares Licht unpraktisch oder kontraproduktiv wĂ€re. Sie können verwendet werden, um festzustellen, ob jemand in einem Raum ist, durch die Hitze, die der Körper einer Person abgibt. Infrarot ist auch nĂŒtzlich fĂŒr die Signalisierung und bildet die Grundlage fĂŒr Fernbedienungen fĂŒr Video und Audio.

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