Cảm biến và đo lường - Chương 2: CẢM BIẾN QUANG docx

15 716 7
Cảm biến và đo lường - Chương 2: CẢM BIẾN QUANG docx

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Tài liệu môn Cảm biến và đo lường Trang II-1 Chương 2: CẢM BIẾN QUANG I. ÁNH SÁNG – CÁC ĐẶC TÍNH CƠ BẢN CỦA ÁNH SÁNG 1. Tính chất ánh sáng Cảm biến quang được sử dụng để chuyển thông tin từ ánh sáng nhìn thấy hoặc tia hồng ngoại (IR) và tia tử ngoại (UV) thành tín hiệu điện. Ánh sáng có 2 tính chất cơ bản là sóng và hạt. Dạng sóng ánh sáng là sóng điện từ phát ra khi có sự chuyển điện tử giữa các mức năng lượng của nguyên tử nguồn sáng. Các sóng này có vận tốc truyền đi trong chân không là c = 299792 km/s, trong môi trường vật chất là: c v n  (n: chiết suất của môi trường) Tần số   và bước sóng   của ánh sáng liên hệ với nhau qua biểu thức: v    trong chân không  c   Phổ ánh sáng được biểu diễn như hình: Tính chất hạt thể hiện qua sự tương tác của nó với vật chất. Ánh sáng bao gồm các hạt photon mang năng lượng W   phụ thuộc duy nhất vào tần số. W     h  (h = 6,6256.10 -24 Js: hằng số Planck) Các đại lượng quang học: - Thông lượng: oat (W) - Cường độ: oat/steradian (W/Sr) - Độ chói: (W/Sr.m 2 ) - Năng lượng: J Tài liệu môn Cảm biến và đo lường Trang II-2 Một điện tử được liên kết có năng lượng W l , để giải phóng các điện tử khỏi nguyên tử cần cung cấp cho n ó năng lượng bằng với năng lượng liên kết W l . Vậy một điện tử sẽ được giải phóng nếu nó hấp thụ một photon có năng lượng W   ≥ W 1 , nghĩa là  W h    hay 1 hc W   Bước sóng ngưỡng (bước sóng lớn nhất) của ánh sáng có thể gây nên hiện tượng giải phóng điện tử được tính từ biểu thức: 1 s hc W   Hiện tượng hạt dẫn điện được giải phóng dưới tác dụng của ánh sáng làm thay đổi tính chất điện của vật liệu gọi là hiệu ứng quang điện. Đây là nguyên lý cơ bản của cảm biến quang. II. CÁC LOẠI NGUỒN SÁNG Một cảm biến quang chỉ hiệu quả khi phù hợp với bức xạ ánh sáng (phổ, thông lượng, tần số). Nguồn sáng quyết định mọi đặc tính của bức xạ. 1. Đèn sợi đốt v onfram Cấu tạo: gồm một sợi vonfram đặt trong bóng thủy tinh có chứa khí halogen để giảm bay hơi sợi đốt. Đặc điểm: - Nhiệt độ giống như nhiệt độ của một vật đen tuyệt đối. - Phổ phát xạ nằm trong vùng nhìn thấy. - Quang thông lớn, dải phổ rộng. - Quán tính nhiệt lớn nên không thể thay đổi bức xạ nhanh chóng. - Tuổi thọ thấp, dễ vỡ. 2. Diode phát quang Cấu tạo: gồm nối P-N. Năng lượng giải phóng do sự tái hợp các hạt dẫn làm phát sinh các photon. Đặc điểm: - Thời gian hồi đáp nhỏ cỡ ns, có khả năng biến điệu tần số cao. - Phổ ánh sáng hoàn toàn xác định, độ tin cậy cao. - Tuổi thọ cao, kích thước nhỏ, tiêu thụ năng lượng thấp. - Quang thông tương đối nhỏ và nhạy với nhiệt độ là nhược điểm hạn chế phạm vi sử dụng của đèn. 3. Laser (Light Amplification by Stimulated Emission Radiation) Laser là nguồn sáng rất đơn sắc, độ chói lớn, rất định hướng và đặc biệt là tính liên kết mạnh (cùng phân cực, cùng pha). Đối với những nguồn sáng khác, bức xạ phát ra là sự chồng chéo của rất nhiều sóng thành phần có phân cực và pha khác nhau. Trong trường hợp tia laser, tất cả các bức xạ cấu thành đều cùng pha cùng phân cực và bởi vậy khi chồng chéo lên nhau chúng tạo thành một sóng duy nhất và rất xác định. Đặc điểm chính của laser là có bước sóng đơn sắc hoàn toàn xác định, quang thông lớn, có khả năng nhận được chùm tia rất mảnh với độ định hướng cao, truyền đi khoảng cách rất lớn. Tài liệu môn Cảm biến và đo lường Trang II-3    III. CÁC CẢM BIẾN QUANG 1. Tế bào quang dẫn Tế bào quang dẫn là một loại cảm biến quang có độ nhạy cao. Đặc trưng của tế bào quang dẫn là sự phụ thuộc điện trở vào thông lượng và phổ của bức xạ. Cơ sở vật lý của tế bào quang dẫn là hiện tượng giải phóng hạt dẫn điện trong vật liệu dưới tác dụng của ánh sáng làm tăng độ dẫn điện của vật liệu. Vật liệu chế tạo: thường được chế tạo từ các bán dẫn đa tinh thể đồng nhất hoặc đơn tinh thể, bán dẫn riêng hoặc pha tạp. - Đa tinh thể: CdS, CdSe, CdTe, PbS, PbSe, PbTe - Đơn tinh thể: Ge, Si tinh khiết hoặc pha tạp Au, Cu, Sb, In, SbIn, AsIn, PIn, CdHgTe.  Các tính chất cơ bản của cảm biến quang dẫn: a. Điện trở tối R CO : Phụ thuộc vào hình dạng, kích thước, nhiệt độ và bản chất lý hóa của vật liệu. Khi chiếu sáng R CO giảm rất nhanh, quan hệ điện trở và độ sáng là phi tuyến . PbS, CdS, CdSe có R CO rất lớn: từ 10 4 Ω đến 10 5 Ω ở 25 o C . SbIn, AbSn, CdHgTe có R CO rất nhỏ: 10Ω – 10 3 Ω ở 25 o C . b. Độ nhạy: Định nghĩa theo biểu thức: ( ) ( / ) ( ) I S A W       I: dòng quang điện chạy qua tế bào quang dẫn (A)  : thông lượng ánh sáng (W) Khi đặt vào điện áp U = 10V, diện tích bề mặt tế bào bằng 1cm 2 , độ nhạy phổ có giá trị nằm trong khoảng 0,1  10 A/W.  Nhược điểm của tế bào quang dẫn o Đặc tính điện trở - độ rọi là phi tuyến. Thời gian đáp ứng tương đối lớn. o Các thông số không ổn định (lão hóa). o Độ nhạy phụ thuộc vào nhiệt độ, một số loại đòi hỏi phải làm nguội.  Ứng dụng: Không dùng tế bào quang dẫn để xác định quang thông, thông thường dùng để phân biệt mức sáng khác nhau: trạng thái tối – sáng hoặc xung ánh sáng. Việc đo điện trở của tế bào quang dẫn cần phải có mạch đo như áp dụng cho một cảm biến thụ động, nghĩa là phải cấp dòng không đổi và lắp mạch theo sơ đồ đo thế, dùng cầu Wheatstone, khuếch đại thuật toán. Trong thực tế các tế bào quang dẫn thường được ứng dụng trong hai trường hợp: - Điều khiển relay. - Thu tín hiệu quang: tế bào quang điện có thể được sử dụng để biến đổi xung Tài liệu môn Cảm biến và đo lường Trang II-4 quang thành xung điện. Người ta ứng dụng mạch đo kiểu này để đếm vật, đo tốc độ quay đĩa . Minh họa dùng tế bào quang dẫn để điều khiển rơle: a) Điều khiển trực tiếp; b) Điều khiển thông qua transistor khuếch đại 2. Photodiode a. Cấu tạo Lớp tiếp xúc của hai bán dẫn loại n và loại p (nối P-N) tạo nên vùng hiếm, ở đó tồn tại điện trường và hình thành rào điện thế V b . Khi không có điện áp bên ngoài đặt lên nối P-N, dòng điện qua nối I = 0. Thực tế có tồn tại dòng I gồm các thành phần: - Dòng khuếch tán các hạt dẫn điện đa số có năng lượng đủ lớn vượt qua rào điện thế. - Dòng hạt dẫn điện thiểu số chuyển động dưới tác động của điện trường. Khi đặt điện áp V d lên diode, chiều cao của hàng rào thế sẽ thay đổi kéo theo thay đổi độ rộng vùng hiếm. Dòng qua nối: d 0 0 qV I I exp I kT         I 0 : dòng hạt dẫn điện thiểu số Khi điện áp ngược V d đủ lớn 26           d kT V mV q (ở 300K), dòng khuếch tán các hạt dẫn đa số rất nhỏ có thể bỏ qua. Dòng ngược I r = I 0 . Khi chiếu sáng diode bằng ánh sáng có bước sóng  <  S sẽ xuất hiện thêm các cặp điện tử - lỗ trống. Để ngăn cản quá trình tái hợp phải tách cặp điện tử - lỗ trống dưới tác dụng của điện trường. Điều này chỉ xảy ra trong vùng hiếm làm tăng dòng ngược I r . Để đến được vùng hiếm, ánh sáng phải đi qua một bề dầy của chất bán dẫn và tiêu hao năng lượng theo biểu thức 0 ( ) x x e      Trong đó α  10 5 cm -1 , thông lượng giảm 63% khi đi qua bề dầy 10 3 A . a) b) Tài liệu môn Cảm biến và đo lường Trang II-5 Trong thực tế, phiến bán dẫn được làm rất mỏng và vùng hiếm đủ rộng để hấp thụ năng lượng ánh sáng hữu hiệu nhất. Chẳng hạn, các diode PIN có lớp bán dẫn I giữa 2 lớp P và N. Chỉ cần điện áp ngược vài volt đủ để mở rộng vùng hiếm ra toàn bộ lớp bán dẫn I. Các vật liệu thường dùng để chế tạo photodiode là: - Si, Ge: vùng ánh sáng nhìn thấy và hồng ngoại gần. - GaAs, InAs, InSb, HgCdTe: vùng hồng ngoại. b. Nguyên tắc hoạt động  Chế độ quang dẫn Nguồn E S phân cực ngược diode, R m dùng để đo tín hiệu. Đặt điện áp V d < 0 lên diode, dòng ngược I r chạy qua diode: d r 0 0 p qV I I exp I I kT           I p : dòng điện sinh ra khi ánh sáng đi đến vùng hiếm p 0 q (1 R) I exp( X) hc       Khi điện áp ngược đủ lớn: I r   I 0 + I p , nghĩa là I r # I p . Phương trình mạch điện: E S = V r – V d mà V r = R m I r   S d r m E V I R   Chế độ này là tuyến tính, V r tỉ lệ với thông lượng.  Chế độ quang thế Chế độ này không có điện áp ngoài đặt vào diode. Diode hoạt động như bộ chuyển đổi năng lượng, người ta đo điện áp hở mạch V OC hoặc dòng ngắn mạch I SC . - Điện áp hở mạch V OC Khi chiếu sáng, I p tăng, rào điện thế giảm một lượng  V b . Sự giảm này làm dòng hạt dẫn đa số tăng lên, I r = 0, nghĩa là:    p b 0 0 p b 0 I q V kT I exp I I 0 V ln 1 kT q I                       V d R m Tài liệu môn Cảm biến và đo lường Trang II-6 Đo điện áp hai đầu diode trong chế độ hở mạch: p OC o I kT V ln 1 q I         Khi chiếu sáng yếu: : p OC o I kT V ln q I         Độ lớn V OC phụ thuộc vào thông lượng có dạng hàm logarit. - Dòng ngắn mạch I SC Nối ngắn mạch 2 đầu diode bằng điện trở Rm nhỏ hơn điện trở động rd của nối P-N. Dòng ngắn mạch I SC = I p , tỷ lệ với thông lượng. c. Độ nhạy p I q (1 R)exp( X) S( ) hc          Thông thường S(  ) nằm trong khoảng từ 0,1 đến 1 A/W. d. Sơ đồ sử dụng Tùy mục đích sử dụng mà ta chọn chế độ hoạt động.  Chế độ quang dẫn Có độ tuyến tính cao, thời gian đáp ứng ngắn, băng thông rộng. - Sơ đồ cơ sở: 2 O m r 1 R V R 1 I R         Để giảm nhiễu tăng điện trở R m - Sơ đồ tác động nhanh: Tài liệu môn Cảm biến và đo lường Trang II-7  Chế độ quang thế Đặc điểm: - Có thể làm việc ở chế độ t uyến tính hoặc logarit phụ thuộc vào tải. - Ít nhiễu. - Thời gian đáp ứng lớn, dải thông hẹp. - Nhạy cảm với nhiệt độ ở chế độ logarit. Sơ đồ tuyến tính: Sơ đồ logarit: 3. Phototransistor Phototransistor là các transistor loại NPN mà cực nền có thể được chiếu sáng, không có điện áp tại cực nền B mà chỉ có điện áp tại C, nối B-C phân cực ngược. Khi nối B-C được chiếu sáng, nó hoạt động giống photodiode ở chế độ quang dẫn. Dòng ngược I r = I o + I p I o : dòng ngược tối I p : dòng quang điện khi được chiếu sáng Dòng cực thu: I c =  I r =  I o +  I p Như vậy, có thể coi phototransistor là tổ hợp của một photo diode và một transistor. Photodiode cung cấp dòng điện tại cực nền còn transistor cho hiệu ứng khuếch đại  . Độ nhạy: C dI S d   , ở bước sóng tương ứng điểm cực đại, S có giá trị từ 1 ÷ 100 A/W. Ứng dụng phototransistor trong chế độ chuyển mạch để điều khiển: a) Rơle, b)Rơle (sau khuếch đại), c) Cổng logic d) Thyristo Tài liệu môn Cảm biến và đo lường Trang II-8 4. Phototransistor hiệu ứng trường – photo FET Trong photo FET, ánh sáng được dùng để thay đổi điện trở kênh, điều khiển dòng I D do sự thay đổi điện áp V GS . I DSS : dòng thoát khi V GS = 0 V P : điện áp nghẽn Nối P-N giữa cổng và kênh khi được chiếu sáng giống như photodiode, tạo dòng ngược. Dòng ngược I r = I o + I p I o : dòng ngược tối I p : dòng quang điện khi được chiếu sáng; I p = S g .   S g : độ nhạy diode cổng kênh Dòng I r chạy qua điện trở Rg tạo ra điện thế V GS V GS = R g (I o + I p ) - V g Ứng dụng photo FET là điều khiển điện áp bằng ánh sáng. Khi điện áp V DS nhỏ, photo FET giống như một điện trở R DS . Giá trị R DS được xác định bởi điện thế V GS có thể được điều chỉnh nhờ thay đổi thông lượng ánh sáng chiếu tới. IV. CẢM BIẾN QUANG PHÁT XẠ Cảm biến này biến đổi tín hiệu quang thành tín hiệu điện nhờ hiện tượng phát xạ điện tử ra khỏi vật liệu photocatode. Số lượng điện tử thoát khỏi catode tỉ lệ với quang thông chiếu vào. 1. Cơ chế hoạt động Cơ chế phát xạ xảy ra theo ba giai đoạn: - Hấp thụ photon và giải phóng điện tử. - Điện tử được giải phóng di chuyển đến bề mặt. - Điện tử thoát ra khỏi bề mặt vật liệu catode. Sau khi được giải phóng, điện tử di chuyển ngẫu nhiên theo mọi hướng, do đó chỉ Tài liệu môn Cảm biến và đo lường Trang II-9 có một số ít đến được bề mặt. Trong quá trình di chuyển chúng va chạm với các điện tử và photon khác làm mất đi một phần năng lượng. Sự phát xạ chỉ có thể xảy ra nếu điện tử thắng được rào thế phân cách vật liệu với môi trường bên ngoài. Do đó, hiệu suất phát xạ điện tử thường nhỏ hơn 10%. 2. Vật liệu chế tạo AgOCs nhạy trong vùng hồng ngoại. Cs 3 Sb, (Cs)Na 2 KSb, K 2 CsSb nhạy trong vùng ánh sáng nhìn thấy và tử ngoại. Cs 2 Te, Rb 2 Te và CsT nhạy trong vùng tử ngoại. Hiệu suất phát xạ điện tử các vật liệu trên từ 1 ÷ 20%. Ngoài ra, các hợp chất nhóm III – V như GaAs x Sb 1-x , Ga 1-x In x As, InAs x P 1-x nhạy trong vùng hồng ngoại, hiệu suất đạt tới 30%. 3. Tế bào quang điện chân không Là một ống hình trụ, có một cửa sổ, được hút chân không tới áp suất 10 -6  10 -8 mmHg. Trong ống đặt một catode có khả năng phát xạ và một anode. Đặc tuyến của tế bào quang điện chân không có hai vùng rõ rệt: - Vùng điện tích không gian, khi điện áp tăng dòng điện tăng nhanh. Một phần nhỏ điện tích phát xạ đẩy điện tử mới phát xạ bật trở lại làm hạn chế dòng anode. - Vùng bão hòa, dòng điện ít phụ thuộc vào điện áp mà chỉ phụ thuộc vào quang thông. Tế bào quang điện được sử dụng trong vùng bão hòa, khi đó nó giống như nguồn dòng, chỉ phụ thuộc vào quang thông. Điện trở trong tế bào quang điện chân không rất lớn cỡ 10 10 Ω . Độ nhạy nằm trong khoảng 10  100 mA/W. Tài liệu môn Cảm biến và đo lường Trang II-10 4. Tế bào quang điện chất khí Cấu tạo giống tế bào quang điện chân không, chỉ khác là bên trong có khí trơ, thường là argon có áp suất 10 -1   10 -2 mmHg. Khi V ak < 20V, đặc tuyến giống như trường hợp tế bào quang điện chân không. Khi V ak cao, điện tử chuyển động với vận tốc cao làm ion hóa chất khí. Dòng anode tăng lên từ 5  10 lần. 5. Thiết bị nhân quang Khi bề mặt anode bị bắn phá bởi các điện tử có năng lượng đủ lớn có thể phát xạ điện tử (phát xạ thứ cấp). Nếu số điện tử phát xạ thứ cấp lớn hơn số điện tử tới thì có khả năng khuếch đại tín hiệu. Các điện tử tới (điện tử sơ cấp) được phát xạ từ một photocatode bị chiếu sáng. Sau đó chúng được tiêu tụ (bằng phương pháp tĩnh điện) trên điện cực thứ nhất của dãy điện cực. Dãy điện cực có bề mặt được phủ bằng vật liệu có khả năng bức xạ thứ cấp. Các điện cực mắc nối tiếp nhau và được cung cấp điện thế thông qua các cầu điện trở sao cho điện tử thứ cấp phát ra từ điện cực thứ k sẽ bị hút về điện cực thứ k+1, đồng thời số điện tử thứ cấp phát ra ở điện cực này cũng tăng lên. V. CÁP QUANG 1. Cấu tạo và tính chất Gồm một lõi chiết suất n 1 , bán kính 10  100  m và vỏ chiết suất n 2 < n 1 dày 50  m. Vật liệu chế tạo cáp quang: - SiO 2 tinh khiết hoặc pha tạp nhẹ. - Thủy tinh, SiO 2 và phụ gia N 2 O 3 , B 2 O 3 , PbO. - Polyme. Minh họa mặt cắt của cáp quang [...]... ánh sáng được biểu diễn như sau: Color (nm) Violet 40 0-4 50 Blue 45 0-5 00 Green 50 0-5 50 Yellow 55 0-6 00 Orange 60 0-6 50 Red 65 0-7 00 Tín hiệu ngõ ra của cảm biến quang tỷ lệ với cường độ ánh sáng Một vài cảm biến quang tích hợp ngay cả phát và thu ánh sáng Cảm biến quang có thể phân thành cảm biến quang học, cảm biến hồng ngoại, cảm biến laser tùy thuộc vào chiều dài bước sóng của năng lượng ánh sáng được... điện trở Đặc tuyến của quang trở Trang II-12 Tài liệu môn Cảm biến và đo lường b) Cảm biến hồng ngoại (infrared sensor): Cảm biến hồng ngoại được chia ra làm ba loại: cảm biến hồng ngoại thường, cảm biến hồng ngoại kiểu phản xạ (infrared reflective sensor) và cảm biến hồng ngoại kiểu thấu xạ (infrared slotted sensor) Cảm biến hồng ngoại thường: đây là loại cảm biến mà bộ phát và bộ thu không được kết... quang, làm thay đổi điều kiện truyền sóng Lúc này cáp quang đóng vai trò cảm biến chuyển đổi đại lượng vật lý thành tín hiệu quang Trang II-11 Tài liệu môn Cảm biến và đo lường VI MỘT SỐ LOẠI CẢM BIẾN QUANG THÔNG DỤNG 1 Cảm biến quang (photo sensor) Cảm biến quang được sử dụng để chuyển thông tin ánh sáng nhìn thấy được hoặc tia hồng ngoại IR (Infrared) và tia tử ngoại UV (Ultra Violet) thành tín hiệu điện... dẫn đến khu vực đo Tại khu vực đo, bức xạ thay đổi phụ thuộc vào đại lượng đo: - Thay đổi cường độ khi đo vị trí - Thay đổi tần số tỉ lệ với tốc độ quay - Thay đổi bước sóng trong trường hợp đo nhiệt độ, phổ phụ thuộc vào nồng độ các tia phản xạ được truyền trở lại và được đưa đến cảm biến Một số trường hợp, tín hiệu quang dưới tác động của đại lượng vật lý làm thay đổi tính chất của cáp quang, làm thay... transistor quang Nếu không có vật thể chắn sáng giữa bộ phát và bộ thu (transistor quang) , transistor có thể nhận hoàn toàn lượng ánh sáng được phát ra Lúc này, transistor sẽ dẫn bảo hòa Ngược lại, khi có vật thể chắn sáng giữa bộ phát và thu, lúc này transistor sẽ không nhận được lượng ánh sáng phát ra Cảm biến hồng ngoại kiểu thấu xạ Trang II-13 Tài liệu môn Cảm biến và đo lường 2 Thiết kế mạch cảm biến. .. cảm biến dò đường dùng quang trở hoặc IR Một loại cảm biến thường được sử dụng trong thiết kế robot tự động dò đường đó là cảm biến quang (có 2 loại: dùng quang trở hoặc hồng ngoại), nguyên tắc cơ bản là biến đổi sự cảm nhận về ánh sáng thành tín hiệu điện Cụ thể dưới đây là cảm biến hồng ngoại: điện trở của sensor sẽ giảm xuống khi ánh sáng hồng ngoại chiếu lên nó, một cảm biến tốt nếu có điện trở... chiếu vào và Vdiff là sự thay đổi điện thế, ta có: Vdiff  VCC ( a b  ) a  R1 b  R1 Vậy để tìm được R1 ta vẽ Vdiff theo R1 ( a,b : ta tìm được từ phép đo) và sau đó chọn giá trị R1 tương ứng với giá trị lớn nhất của Vdiff Ví dụ: Ta có a = 920K, b = 15K khi đó ta vẽ Vdiff Trang II-14 Tài liệu môn Cảm biến và đo lường Đặc tuyến của giá trị R1 Vậy dựa vào đồ thị ta chọn R1 = 100K Trong mạch cảm biến. .. kiện này có tích hợp một transistor quang (rất nhạy đối với ánh sang hồng ngoại) và một bộ phát ánh sáng hồng ngoại Khi có vật thể chắn sáng, lượng ánh sáng này sẽ được phản hồi đến transistor quang nhờ vật chắn sáng -> transistor quang bắt đầu dẫn và ngược lại Cảm biến hồng ngoại kiểu phản xạ Cảm biến hồng ngoại kiểu thấu xạ: nguyên lý hoạt động hoàn toàn giống với cảm biến hồng ngoại kiểu phản xạ Tuy... được tối ưu hoá Trong phần này, chúng ta chỉ giới thiệu về quang trở và cảm biến hồng ngoại a) Quang trở (photoresistor): Quang trở Giá trị điện trở của quang trở thay đổi khi có cường độ ánh sáng chiếu vào bề mặt của nó thay đổi Giá trị điện trở của quang trở càng giảm khi cường độ ánh sáng chiếu vào nó càng mạnh và ngược lại Độ nhạy của quang trở được xác định: I K photo  R Trong đó: I: sự thay...Tài liệu môn Cảm biến và đo lường a) b) a) Khúc xạ trên mặt phân cách giữa hai môi trường b) Phản xạ toàn phần trong cáp quang Định luật phản xạ: n1sin1 = n2sin2 n  Điều kiện xảy ra phản xạ toàn phần: 1  arcsin  2   0  n1  Với điều kiện như vậy, trong trường hợp cáp quang tia sáng sẽ bị giam giữ trong lõi và được truyền đi bằng phản xạ liên tục nối nhau . 40 0-4 50 45 0-5 00 50 0-5 50 55 0-6 00 60 0-6 50 65 0-7 00 Tín hiệu ngõ ra của cảm biến quang tỷ lệ với cường độ ánh sáng. Một vài cảm biến quang tích hợp ngay cả phát và thu ánh sáng. Cảm biến quang. Tài liệu môn Cảm biến và đo lường Trang II-3    III. CÁC CẢM BIẾN QUANG 1. Tế bào quang dẫn Tế bào quang dẫn là một loại cảm biến quang có độ . môn Cảm biến và đo lường Trang II-1 Chương 2: CẢM BIẾN QUANG I. ÁNH SÁNG – CÁC ĐẶC TÍNH CƠ BẢN CỦA ÁNH SÁNG 1. Tính chất ánh sáng Cảm biến quang

Ngày đăng: 26/07/2014, 07:20

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan