CCD固体图像传感器
本文件是《传感器与检测技术》课程中关于CCD固体图像传感器的章节内容。文档介绍了CCD（电荷耦合器件）的基本概念、发明历史（1970年由美国贝尔实验室的W. S. Boyle和G. E. Smith提出）、物理基础（MOS结构电荷存储器）以及核心工作原理——以电荷包的形式存储和传递信息。CCD具有光电转换、信息存储和延时等功能，集成度高、功耗小，广泛应...
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Source: 第9章_光电式传感器/9.2 光电效应与光电器件_6.md
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光敏管的结构与工作原理
本文件详细介绍了光敏管（包括光敏二极管和光敏晶体管）的结构与工作原理。光敏二极管是一种PN结型半导体器件，在反向偏压下工作。无光照时，仅有微小的暗电流（漏电流）存在；有光照时，光子被半导体吸收产生光生电子空穴对，在结电场作用下形成光电流，将光信号转换为电信号。光敏晶体管是光敏二极管与晶体管放大器的一体化器件，其工作原理分为光电转换和光电流放大两个过程。...
光电式传感器概述
本文件是光电式传感器章节的概述部分，系统介绍了光电式传感器的定义、特点、分类体系、基本形式以及核心元器件。光电式传感器（或称光敏传感器）是利用光电器件把光信号转换成电信号或电参数的装置，具有结构简单、响应速度快、高精度、高分辨率、高可靠性、抗干扰能力强、可实现非接触式测量等特点。
光电式编码器（一）：工作原理、码制与辨向
本文件是《传感器与检测技术》课程中关于光电式编码器的第一部分内容。文档详细介绍了光电式编码器的两种主要类型——码盘式编码器（绝对编码器）和脉冲盘式编码器（增量编码器）的工作原理、码制对比和辨向原理。
光电式编码器（二）：位置测量与转速测量应用
本文档详细介绍了光电式编码器在位置测量和转速测量中的具体应用方法、数学公式和计算示例。位置测量通过可逆计数器对编码器输出脉冲计数，乘以脉冲当量得到转角，起始位置需清零。在数控机床中，编码器装于伺服电动机轴上，通过滚珠丝杆将旋转运动转换为直线运动，实现直线距离测量。转速测量分为脉冲频率法（M法）和脉冲周期法（T法）：M法在给定时间内对脉冲计数，适用于高速...
光电效应与光电器件（一）：外光电效应与光电管
本节内容系统介绍了光电效应的物理基础——爱因斯坦光电效应方程，以及基于外光电效应的典型光电器件：光电管和光电倍增管。光电效应是光电式传感器的核心物理基础，分为外光电效应（电子逸出物体表面）和内光电效应（电子在物体内部改变运动状态）两大类。文档详细阐述了真空光电管和充气光电管的结构、工作原理、主要性能指标（伏安特性、光照特性、光谱特性），并介绍了光电倍增...
光电效应与光电器件（三）：光敏电阻
本文件详细介绍了基于内光电效应（光电导效应）的光敏电阻（光导管）。内容涵盖光敏电阻的结构与工作原理、典型材料（硫化镉、硫化铅、锑化铟、碲化镉汞）及其特性，以及暗电阻/亮电阻、伏安特性、光照特性、光谱特性、响应时间和温度特性等关键参数。光敏电阻具有灵敏度高、光谱响应范围宽、坚固耐用等优点，但存在响应慢、频率特性差、强光线性差、受温度影响大等缺点，主要用于...
光电效应与光电器件（二）：光电倍增管与内光电效应
本文件是光电式传感器章节的第二部分，详细介绍了光电倍增管（PMT）的结构、工作原理、主要参数及应用，并阐述了内光电效应的两种类型——光电导效应和光生伏特效应，以及基于这些效应的典型光电器件。
光电效应与光电器件（四）：光敏电阻应用、光电池与光敏管
本文件是光电式传感器系列源文件的第四部分，主要介绍光敏电阻的典型应用（火灾探测报警器）、光电池（基于光生伏特效应）的工作原理、种类、特性（光谱、光照、频率、温度），以及光敏管（光敏二极管和光敏晶体管）的基本工作原理。
光电耦合器：工作原理、特性与应用
本文件是《传感器与检测技术》课程中光电式传感器章节的一部分，专门介绍光电耦合器（光耦）。内容涵盖光电耦合器的定义、结构组成、工作原理（电光电两次转换）、核心特性（电气隔离、抗干扰、单向信号传输）、性能参数（响应延迟约10μs、可承受数千伏高压）、使用注意事项（独立电源、隔离所有信号、易失效需谨慎选型）以及典型应用案例（燃气灶脉冲点火控制器）。光电耦合器...
光纤传感器（一）：光纤结构与传光原理
本文件是光电式传感器章节中关于光纤传感器的详细技术补充。内容涵盖光纤传感器的起源（高锟提出光纤概念、康宁公司研制低损耗光纤）、光纤传感器的独特优势（抗电磁干扰、耐高温、耐腐蚀、电绝缘、防爆、体积小、重量轻等）及可测量的70多种非电量。核心部分详细介绍了光纤的结构（纤芯、包层、保护层）及其传光原理——全反射，并推导了数值孔径（NA）的数学公式（式913至...
光纤传感器（三）：光纤布拉格光栅结构与传感原理
本文件详细介绍了光纤布拉格光栅（FBG）的结构、工作原理、应变和温度依赖性，以及光纤传感器的典型应用（包括辐射温度计和光强调制型光纤温度传感器）。
光纤传感器（二）：光纤模式、传输损耗、传感器组成、分类与光纤布拉格光栅
本文件是《传感器与检测技术》课程中光纤传感器章节的第二部分，内容涵盖光纤模式（单模与多模光纤的详细对比）、光纤传输损耗的五种类型、光纤传感器的基本工作原理与组成（光源和光探测器）、光纤传感器的两种分类方式（按功能分为功能型/非功能型，按调制光波参数分为强度/相位/波长/时分/偏振调制），以及光纤布拉格光栅（FBG）的工作原理、优异性能和应用领域。
光纤传感器（五）：光纤旋涡式流量传感器与主流光纤传感器应用
本节内容介绍了光纤旋涡式流量传感器的工作原理，以及国内市场上四种主流光纤传感器（光纤陀螺、光纤光栅传感器、光纤电流传感器、光纤水听器）的应用概况。
光纤传感器（四）：FBG温度传感器标定与光纤图像传感器
本文件是光纤传感器系列文档的第四部分，详细介绍了光纤布拉格光栅（FBG）温度传感器的标定实验系统、设备选型、操作步骤和数据处理方法，以及光纤图像传感器的传像原理和工业内窥镜应用。
计量光栅（二）：辨向与细分原理
本文件是《传感器与检测技术》课程中关于计量光栅的续篇，重点介绍计量光栅实现高精度位移测量的两项关键技术：辨向原理和细分技术。
计量光栅（光栅位移传感器）工作原理与结构
本文件详细介绍了计量光栅（光栅位移传感器）的定义、分类、结构、工作原理（莫尔条纹现象）及其核心特点（位移放大作用、误差平均效应）。计量光栅利用光栅的莫尔条纹现象，以线位移和角位移为基本测试内容，广泛应用于高精度加工机床、光学坐标镗床、大规模集成电路制造设备及检测仪器等。