什么是光传感器 光电传感器是什么


什么是光传感器 光电传感器是什么

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一、介绍光传感器是根据半导体的光电效应原理研制的 。它可以用来检测环境光的强度,也可以用来检测不同颜色表面之间的光线差异 。用户可以制作与光互动的项目,例如智能调光灯、激光通信系统或更棒的东西 。
使用Arduino和LDR的光传感器| Arduino 光传感器
目录一、介绍
二、定义
2.1 什么是传感器?
2.2 光传感器的定义
III 光谱和光度物理量
3.1 频谱
3.2 光度物理量
3.3 不同照度下MID显示屏对背光亮度的感知
IV 光传感器的工作原理
V 光传感器的类型和特性
5.1 光电二极管类型
5.2 光敏电阻类型
六、光传感器的应用
6.1 光传感器应用类型
6.2 典型应用
6.3 实际应用案例
七、光传感器电路图
7.1 型号介绍
7.2 外观尺寸
7.3 应用
7.4 功能框架图
7.5 应用电路
八、编程指南
8.1 mBlock 编程
8.2 Arduino 编程
8.3 示意图
IX 一个关于光传感器的相关问题
9.1 问题
9.2 答案
Ⅹ 常见问题
二、定义2.1 什么是传感器?从广义上讲,传感器是将测量值转换为可感知或可量化的信号的传感器 。狭义上的一种装置,它感应测量并按照一定的规律将其转换成相同或不同性质的输出信号 。传感器一般由传感元件、转换元件、测量电路和辅助电源组成 。传感器元件和转换元件可以合二为一,有些传感器不需要辅助电源 。
2.2 光传感器的定义光传感器通常是指能够灵敏地感知紫外光到红外光的光能,并将光能转化为电信号的装置 。
光传感器是一种传感装置,主要由光敏元件组成 。主要分为四类:环境光传感器、红外光传感器、阳光传感器和紫外光传感器 。主要应用于换体电子应用和智能照明系统领域 。现代电气测量技术日趋成熟 。由于其精度高、易于与微机连接进行自动实时处理等优点,在电量和非电量的测量中得到了广泛的应用 。
然而,电测量方法容易受到干扰 。在交流测量中,频率响应不够宽,对耐压和绝缘有一定的要求 。在激光技术飞速发展的今天,已经能够解决上述问题 。
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图1:光传感器


III 光谱和光度物理量3.1 频谱光谱是由色散系统(如棱镜和光栅)色散的单色光按照波长(或频率)的大小依次排列的图案 。可见光谱的最大部分是人眼电磁光谱的可见部分 。这个波长范围内的电磁辐射称为可见光 。光谱不包括人类大脑可以区分的所有颜色,例如棕色和粉红色 。
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图2:光谱
3.2 光度物理量3.2.1 光强(I/Intensity)
(1)定义:单色光源(频率540×1012Hz,波长555nm)在给定方向单位立体角内发出的光强度(该方向的辐射强度为每球度1/683瓦) 。
(2) 单位:cd(坎德拉)
(3) 常见光源的发光强度:
● 太阳,2.8E27 cd
● 高亮手电筒,10000 cd
● 5mm 超高亮 LED,15 cd
3.2.2 光通量(F/Flux)
(1)定义:点光源或非点光源在单位时间内发出的能量 。其中,视觉人(人能感觉到的辐射通量)称为光通量 。
(2) 单位:Lm(流明)
(3)常见光源的效率(流明/瓦、Lm/W)
● 白炽灯,15
● 白光 LED,20
● 荧光灯,50
● 太阳,94
● 钠灯,120
3.2.3 E/照度
(1) 定义:照射到单位面积上的光通量 。
(2) 单位:Lx / Lux (1), 1 (Lx) = 1 Lm / m2 。
(3) 普通照明 (Lx):
● 阳光直射(中午),110,000
● 阴天,1000
● 商场内,500
● 有窗的阴天房间,100
● 在正常房间照明下,100
● 满月,0.2
3.2.4 升/亮度
(1)定义:单位光源区域在法线方向和单位立体角内发出的光强 。
(2)单位:nt(尼特),1(nt)=1cd/m2 。
(3)普通发光体亮度(nt):
● 太阳表面,2,000,000,000
● 白炽灯丝,10,000,000
● 阳光下的白纸,30,000
● 人眼可以适应的亮度,3,000
● 人眼可以更好地分辨颜色的明暗,1
● 无月夜空,0.0001
3.3 不同照度下MID显示屏对背光亮度的感知
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图3:环境照明-LUX