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光电技术论文 学 院： 机 械 工 程 学 院 专 业： 机械电子工程 班 级： 机 自 114 学 号： 光电检测技术论文 摘要： 光电检测技术主要依赖于光电检测元件， 属于光电信息技术的主要技术之一。 因其测 量灵敏度高，可靠性好，体积小，非接触，信息容量巨大，信息效率高等特点被广泛应用于 自动化领域， 通常与机电专业知识的结合实现了机械精确的智能控制， 在实际生活中有着广 泛的应用。 关键词：光电检测；红外光电传感器；智能车系统；光机电一体化 1. 光电检测技术概述 1.1 光电检测的基本原理 光电检测涉及光学、 电子学、 光与物质相互作用等领域。 它是以不同种的光电传感器为 基础， 通过检测被测物体的光辐射并换为电信号， 再通过输入电路、 放大滤波等检测电路提 取有用信息，经模 / 数转换接口输入计算机运算处理，最后储存、 显示、 控制输出所需要的 检测物理量等参数。光电检测系统工作原理如图一所示。 图一 光电检测系统工作原理图 光电传感器是以光电元件作为检测元件， 以光电效应原理为基础。 光电效应是指当光照 射某一物体， 可以看作是一连串带有一定能量为的光子轰击在这个物体上， 此时光子能量就 传递给电子， 并且是一个光子的全部能量一次性地被一个电子所吸收， 电子得到光子传递的 能量后其状态就会发生变化， 从而使受光照射的物体产生相应的电效应。 通常根据这一原理， 光电传感器结构设计由光源、光学通路和光电元件三个部分；亦可以分成它们分为发送器、 接收器和检测电路三个部分。 三者间的关系通过应用实例中的红外光电传感器加以具体介绍 [1] 。 1.2 光电检测技术的特点 光电检测技术将光学技术与电子技术相结合，实现对各种量的测量，它具有如下特点： 1） 高精度。 光电测量的精度是各种测量技术中精度最高的一种。 例如用激光干涉法测 量长度的精度可达 0.05um/m ；用激光测距法测量地球与月球之间距离的分辨力可达到 1m。 2 ）高速度。光电测量以光为媒介，而光是各种物质中传播速度最快的，所以用光学方 法获取和传递信息是最快的。 3）远距离、大量程。光有可以远距离传播的特性，适用于遥控和遥测，如武器制导、 卫星测绘、电视遥控等。 4 ）非接触测量。光照到被测物体上的力是可以忽略不计的，对被测物体毫无干扰，可 实现动态测量，是各种测量方法中效率最高的一种。 此外，光电检测技术还具有测量精度高、速度快、非接触、频宽与信息容量极大、信息 率极高、 以及自动化程度高等突出特点， 令其发展十分迅速， 并推动着信息科学技术的发展。 它将光学技术与现代电子技术相结合，广泛应用于工业、农业、家庭、医学、军事和空间科 [2] 学技术等领域 。 1.3 光电检测技术的发展情况和趋势 在光电检测技术的发展与应用过程中， 直接受光电传感器的影响和制约， 所以， 光电传 感器水平能代表光电检测技术的发展水平。 光电传感器的应用涉及的领域非常广泛， 而且与 我们的生活息息相关，应该说现代化的生活离不开光电传感器的参与，如传真机、复印机、