TAILIEUCHUNG - Bài giảng Đo lường và cảm biến: Chương 3 - ThS. Trần Văn Lợi

Bài giảng Đo lường và cảm biến - Chương 3: Cảm biến quang học trình bày khái niệm cơ bản về ánh sáng, các đơn vị đo quang, cảm biến quang điện, một số dạng ứng dụng cảm biến quang. Để nắm vững nội dung chi tiết bài giảng tài liệu. | Chương 3 CẢM BIẾN QUANG HỌC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ ÁNH SÁNG 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 c = 299792 km/s, trong môi trường vật chất là: v = (n: chiết suất của môi trường) n Tần số g và bước sóng l của ánh sáng liên hệ với nhau qua biểu thức: l = chân không l = v trong g c g Phổ ánh sáng được biểu diễn như hình : 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 Wf phụ thuộc duy nhất vào tần số. Wf = hg (h = 6, Js: hằng số Planck) Các đại lượng quang học: § Thông lượng: oat (W) § Cường độ: oat/steradian (W/Sr) § Độ chói: (W/) § Năng lượng: J Bài giảng Đo lường và cảm biến Trang 27 Trong vật chất, các điện tử liên kết trong nguyên tử có xu hướng muốn được giải phóng khỏi nguyên tử để trở thành điện tử tự do. Muốn giải phóng các điện tử khỏi nguyên tử cần cung cấp cho nó năng lượng bằng với năng lượng liên kết Wl. Khi một photon được hấp thu sẽ có một điện tử e được giải phóng nếu Wϕ ≥We. Bước sóng sóng lớn nhất của ánh sáng có thể gây nên hiện tượng giải phóng điện tử được 1,237 tính từ biểu thức: lmax = = We W1( ev ) ev: đơn vị đo năng lượng điện tích. Nói chung, loại điện tích được giải phóng do chiếu sáng phụ thuộc vào bản chất vật liệu bị chiếu sáng. Khi chiếu sáng vào chất điện môi và bán dẫn tinh khiết, các điện tích được giải phóng là cặp điện tử và lỗ trống. Với bán dẫn pha tạp khi bị chiếu sáng nó sẽ giải phóng điện tử hoặc lỗ trống tùy thuộc vào chất pha tạp. Hiện tượng giải phóng các hạt dẫn dưới tác dụng của ánh sáng do hiệu ứng quang điện sẽ gây nên sự thay đổi tính chất của vật liệu. Đó là nguyên lý cơ bản của cảm biến quang. CÁC ĐƠN VỊ ĐO QUANG Các đơn vị đo năng lượng Năng lượng bức xạ Q: là năng lượng phát xạ, lan truyền hoặc hấp thu dưới dạng

• Điện - Điện tử
• Bài giảng Đo lường và cảm biến
• Đo lường và cảm biến
• Cảm biến quang học
• Các đơn vị đo quang
• Ứng dụng cảm biến quang
• Chuẩn hóa trong đo lường
• Phương pháp đo
• Đặc trưng cơ bản trong đo lường
• Bài giảng Đo lường
• Bài giảng Cảm biến
• Tài liệu cảm biến
• Cảm biến đo lưu lượng
• Cảm biến vận tốc lưu chất
• Cảm biến mức
• Đo biến dạng
• Cảm biến biến dạng
• Đo áp suất
• Kỹ thuật đo lường
• Bài giảng kỹ thuật đo lường
• Bài giảng kỹ thuật điện
• Lý thuyết kỹ thuật đo lường
• Chuyển đổi đo lường
• Bài giảng chuyển đổi đo lường
• Đo trọng lượng
• Cảm biến xúc giác
• Đo độ ẩm
• Phân loại cảm biến
• Một số loại cảm biến độ ẩm
• Ứng dụng mã vạch
• Đo vận tốc
• Đo gia tốc và độ rung
• Cảm biến gia tốc
• Cảm biến vị trí
• Cảm biến dịch chuyển
• Cảm biến đo vị trí điện trở
• Cảm biến điện dung
• Cảm biến đo nhiệt độ
• Các đại lượng nhiệt độ
• Một số thiết bị đo nhiệt độ
• Cảm biến nhiệt
• Cảm biến quang
• Cảm biến vận tốc gia tốc
• Cảm biến đo lường
• bài giảng Cảm biến đo lường
• tài liệu Cảm biến đo lường
• điện dân dụng
• cơ điện tử
• hệ thống điện
• điện công nghiệp
• Đo lưu lượng
• Đo lưu lượng và vận tốc
• Đo lưu lượng bằng phương pháp đếm xung
• Điện thế kế điện trở
• Điện thế kế dùng con trỏ quang
• Cảm biến vận tốc điện từ
• Máy phát tốc
• Hhệ thống đo lường
• Phần từ cảm biến
• Phần tử thông tin
• Bộ vui điều khiển
• Cơ khí động học
• Bài giảng Kỹ thuật cảm biến
• Kỹ thuật cảm biến
• Đo lường trong điều hòa
• Đo thống số mạch điện
• Cảm biến đo biến dạng lực
• cảm biến và đo lường
• kỹ thuật điện tử
• Hệ thống định vị toàn cầu
• Hoạt động của GPS
• Những dạng lỗi của GPS
• Ứng dụng của GPS
• Đo lường và tự động hóa
• Bài giảng Đo lường và tự động hóa
• Phương pháp đo các thông số vật lý
• Nguyên tắc tự động điều khiển
• Thiết bị đo lường cảm biến
• Xử lý tín hiệu
• Chế tạo máy
• Cơ khí chế tạo
• Cảm biến tiệm cận từ
• bài giảng Cảm biến tiệm cận từ
• tài liệu Cảm biến tiệm cận từ