Tài liệu cung cấp đầy đủ slide thuyết trình về hạng mục cảm biến quang trong môn học Kỹ thuật cảm biến Tài liệu cung cấp đầy đủ slide thuyết trình về hạng mục cảm biến quang trong môn học Kỹ thuật cảm biến Tài liệu cung cấp đầy đủ slide thuyết trình về hạng mục cảm biến quang trong môn học Kỹ thuật cảm biến
TRƯỜNG … CẢM BIẾN QUANG Giảng viên :… Nhóm thực : Nhóm 12 NỘI DUNG THUYẾT TRÌNH Khái niệm & ánh Ứng dụng sáng Nguồn Phần tử Hiệu ứng sáng nhạy Quang cảm sáng điện biến Quang điện Các loại Một số Cảm biến Cảm biến cảm biến mạch laze Sợi quang quang điện Và Ứng dụng Khái niệm ánh sáng Ánh sáng dạng sóng điện từ cảm nhận mắt thiết bị cảm biến ánh sáng Nó có phổ màu rộng, từ tia X tia gamma đến hồng ngoại sóng truyền hình Ánh sáng di chuyển thẳng truyền qua khơng gian chất liệu khác Ứng dụng ánh sáng Chiếu sáng: Tạo nguồn sáng không gian sống làm việc Cơng nghệ hình: Hiển thị hình ảnh thơng tin hình LCD OLED Cảm biến ánh sáng: Đo lường mức độ ánh sáng môi trường Truyền thơng quang: Truyền tín hiệu với tốc độ cao qua hệ thống truyền thông quang Y khoa: Chẩn đoán điều trị bệnh lĩnh vực y khoa Hiệu ứng quang điện Là tượng ánh sáng chiếu lên bề mặt kim loại, electron kim loại kích thích khỏi bề mặt Hiệu ứng quang điện quan sát kính điện vàng Tia UV chiếu vào kim loại, dẫn đến phát xạ quang điện tử Điều làm cho điện tử thừa trung tâm vàng bị loại bỏ, đó, vàng bắt đầu rơi trở lại trung tâm Điều chúng trở nên tích điện âm hơn, đẩy lùi Hiệu ứng quang điện Nguyên lý hoạt động : Cảm biến quang điện sử dụng nguyên lý hiệu ứng quang điện để phát đo lường ánh sáng Khi ánh sáng chiếu vào cảm biến, hiệu ứng quang điện xảy dòng điện phát sinh Dòng điện đo chuyển đổi thành tín hiệu điện tử để đưa thông tin Nguồn sáng cảm biến quang điện Cảm biến quang điện sử dụng nguồn sáng để tạo ánh sáng để chiếu lên mẫu vật thể cần đo Nguồn sáng Laze Nguồn đèn sợi đốt Nguồn sáng hồng ngoại Nguồn sáng cảm biến quang điện Khái niệm: Là loại bóng đèn dùng để chiếu sáng bị đốt nóng, dây tóc phận để phát ánh sáng, thông qua vỏ thủy Nguồn đèn sợi đốt Cấu tạo: sợi dây wonfram đặt ampoule thủy tinh thạch anh có chứa chất khí halogen để giảm bay sợi đốt Đặc điểm ánh sáng tạo : Thông lượng lớn, dải phổ rộng Quán tính nhiệt lớn, thay đổi xạ cách tức thời, tuổi thọ thấp Trong thực tế người ta không dùng đèn sợi đốt để làm nguồn sáng cho cảm biến quang Nguồn sáng cảm biến quang điện Nguồn sáng hồng ngoại Khái niệm: Diode phát sáng hồng ngoại (IR LED) đèn LED mục đích đặc biệt phát tia hồng ngoại có bước sóng từ 700nm đến mm Đặc điểm ánh sáng tạo ra: Thời gian hồi đáp nhỏ cỡ ns điều chế nguồn ni, phổ ánh sáng hoàn toàn xác định, độ tin cậy cao, độ bền tốt Thông lượng tương đối nhỏ nhạy với với nhiệt độ Hầu hết loại cảm biến quang thông thường công nghiệp dùng LED hồng ngoại để làm nguồn sáng Nguồn sáng cảm biến quang điện Khái niệm: nguồn sáng phát ánh sáng có cường độ lớn dựa tượng phát xạ cảm ứng Nguồn sáng Laze Đặc điểm tia laser: Rất đơn sắc, độ chói lớn, định hướng có tính liên kết mạnh Bước sóng hồn tồn xác định, thơng lượng lớn, có khả nhận chùm tia mảnh với độ định hướng cao truyền nhận khoảng cách lớn Trong thực tế người ta thường dùng nguồn sáng laser cho cảm biến công nghiệp Các loại cảm biến quang điện Cấu tạo: Bao gồm nguồn sáng thu sáng đặt cạnh sử dụng bề mặt phản xạ khuếch tán Đặc điểm ứng dụng: Thường sử dụng ứng dụng phát vật thể, đo mức chất lỏng, kiểm tra chất lượng, kiểm sốt vị trí Cảm biến thu phát phía sử dụng phản xạ khuếch tán Cảm biến sợi quang Cảm biến sợi quang sử dụng tượng phản xạ tồn phần sợi quang để đo truyền tín hiệu Cấu tạo chung cảm biến sợi quang bao gồm sợi quang truyền tín hiệu thu phát ánh sáng Cảm biến sợi quang Đặc điểm cảm biến sợi quang: Độ nhạy cao: Cảm biến sợi quang có độ nhạy cao biến đổi ánh sáng nhiệt độ, cho phép đo lường xác Khơng bị nhiễu điện từ: Vì tín hiệu truyền qua sợi quang, cảm biến sợi quang không bị ảnh hưởng nhiễu điện từ Kích thước nhỏ gọn: Cảm biến sợi quang có kích thước nhỏ, phù hợp cho ứng dụng có không gian hạn chế