حسگر الکترو-نوری

حسگرهای الکترو نوری (Electro-optical sensors) آشکارسازهای الکترونیکی هستند که نور یا تغییر نور را به یک سیگنال الکترونیکی تبدیل می‌کنند. آنها در بسیاری از کاربردهای صنعتی و مصرفی مورد استفاده قرار می‌گیرند، به عنوان مثال:

  • لامپهایی که به‌طور خودکار در پاسخ به تاریکی روشن می‌شوند
  • حسگرهای موقعیت که وقتی چیزی نور را قطع می‌شوند فعال می‌شوند
  • تشخیص فلَاش، برای همگام‌سازی یک فلاش عکاسی با دیگری
  • حسگرهای نوری که فاصله، عدم حضور یا حضور یک چیز را تشخیص می‌دهند

عملکرد

یک حسگر نوری پرتوهای نور را به سیگنال‌های الکترونیکی تبدیل می‌کند. آن مقدار فیزیکی نور را اندازه‌گیری می‌کند و سپس آن را به شکلی ترجمه می‌کند که توسط یک وسیله قابل خواندن است. یک حسگر نوری عموماً بخشی از سیستم بزرگتر است که منبع نور، یک دستگاه اندازه‌گیری و حسگر نوری را در خود ادغام می‌کند. این اغلب به یک تریگر الکتریکی وصل می‌شود. تریگر به تغییر سیگنال درون حسگر نور واکنش می‌دهد. یک حسگر نوری می‌تواند تغییرات یک یا چند پرتو نور را اندازه‌گیری کند. هنگامی که تغییر رخ می‌دهد، حسگر نور به عنوان یک تریگر فوتوالکتریک عمل می‌کند و بنابراین خروجی الکتریکی را افزایش یا کاهش می‌دهد. کلید نوری سیگنال‌های فیبر نوری یا مدارهای مجتمع نوری را قادر می‌سازد تا به صورت انتخابی از یک مدار به مدار دیگر تغییر وضعیت داده شوند. کلید نوری می‌تواند با وسایل مکانیکی یا با اثرات الکترو-نوری، اثرات مغناطیس نوری و همچنین با روش‌های دیگر عمل کند. کلیدهای نوری ادوات نوریی هستند که با مدارهای میکروالکترونیکی یکپارچه یا گسسته قابل ادغام هستند.

انواع حسگرهای نوری و کلیدها

انواع مختلفی از حسگرهای نوری وجود دارند که متداول‌ترین آنها عبارتند از:[1]

  • ادوات مقاوت نوری تغییر نور تابشی را به تغییر مقاومت تبدیل می‌کنند.
  • فتوولتاییک‌ها، که معمولاً به عنوان سلول‌های خورشیدی شناخته می‌شوند، مقدار نور تابشی را به ولتاژ خروجی تبدیل می‌کنند.
  • فوتودیود مقدار نور تابشی را به جریان خروجی تبدیل می‌کنند.
  • فوتوترانزیستورها نوعی ترانزیستور دو قطبی هستند که اتصالات بیس کلکتور در معرض نور است. این منجر به همان رفتار یک فوتودیود، اما با یک بهره داخلی می‌شود.

کلیدهای نوری معمولاً در فیبر نوری مورد استفاده قرار می‌گیرند، جایی که از اثر الکترو نوری برای تغییر وضعیت از یک مدار به مدار دیگر استفاده می‌شود. این حسگرها می‌توانند به عنوان مثال با سامانه میکرو الکترومکانیکی یا سامانه‌های پیزو الکتریک استفاده شوند.

منابع
  1. Morris, Alan S.; Langari, Reza (2012). Measurement and Instrumentation. London, UK: Elsevier Inc. p. 325. ISBN 978-0-12-381960-4.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.