Пассивный оптико-электронный извещатель

Первые сами излучают ИК излучение и по принятой отраженной энергии определяют наличие или отсутствие человека в зоне охраны. Вторые работают только на прием.

По конфигурации контролируемой зоны они делятся на объемные, поверхностные и линейные. Извещатель охранный поверхностный оптико-электронный реагирует на изменение излучения только в одной плоскости.

Их используют для контроля проемов, дверей, окон. Линейные используются при защите периметров. Извещатель объемный оптико-электронный применяют, когда нужно контролировать какой-либо сектор пространства, обычно в помещении.

Преимущества оптико-электронных извещателей

К преимуществам ИК извещателей относится:

1. точное определение дальности и угла контролируемой области;
2. возможность работы в уличных условиях;
3. абсолютная безопасность для здоровья человека.

Недостатками ИК детекторов являются:

• ложные срабатывания, которые возникают от попадания яркого света на линзу, из-за теплых потоков воздуха;
• работа в узком диапазоне температур.

Обычный датчик, работающий по методу подсчета импульсов, при медленном перемещении можно обмануть.

Этих недостатков лишен оптико-электронный извещатель на микропроцессоре. Он способен сравнивать излучение от реального объекта с шаблонами, заложенными в памяти, за счет этого резко снижается количество ложных срабатываний.

Принцип работы

Основным элементом оптико-электронного извещателя является пироэлектрический преобразователь, который инфракрасное излучение превращает в электрический ток.

Для попадания света на пироприемник используется фасеточная линза Френеля.

С помощью множества маленьких призм ИК излучение с каждого сектора контролируемого пространства поступает на фотоприемное устройство.

Принцип работы оптико-электронного извещателя

Уровень сигнала на выходе устройства постоянно контролируется на предмет превышения порогового значения. Когда это происходит, значит, в зоне охраны появился объект с температурой выше фоновой.

Датчик выдает сигнал тревоги на пульт управления. Для снижения количества ложных помех используют 2-4 сенсора и цифровую обработку сигналов.

Конструкция извещателя

Извещатель представляет собой небольшую коробку с линзой на лицевой поверхности. Линза штампуется из пластика в виде множества малых линз.

Каждая из них имеет определенную форму и ориентацию в пространстве, зависит от того какой датчик объемный, поверхностный или линейный.

В любом случае все линзы направляют собранное излучение на пироприемник. Он находится на печатной плате, смонтированной на задней стенке корпуса.

При вскрытии корпуса срабатывает тампер, который подает сигнал на панель управления. Для защиты датчика во время режима «снято с охраны» применяется схема антимаскинга. Она сообщает о заклеивании линзы скотчем или другим материалом.

Конструкция оптико-электронного извещателя

В устройствах управления освещением в корпусе имеется мощное реле, управляемое датчиком. Кроме этого присутствует фотоэлемент, который разрешает включение световых ламп только при недостаточном освещении.

Особенности использования

При использовании ИК датчиков необходимо учитывать, что они должны располагаться в зонах, где отсутствуют тепловые потоки или яркие источники света.

Монтаж устройств должен производиться на твердых поверхностях, без сильной вибрации. В капитальных сооружениях датчик устанавливается на стену или потолок. В помещениях из легких металлических конструкций их монтируют на несущих элементах здания.

При использовании в качестве устройства управления освещением необходимо согласовывать мощность световых ламп с возможностями реле или электронного ключа. Точка монтажа выбирается таким образом, чтобы в зоне контроля не было никаких преград.

Для повышения надежности обнаружения нарушителя рекомендуется использование в паре с микроволновым датчиком. При контроле оконных проемов необходимо совместное применение с акустическим извещателем.

ИК датчики могут совместно использоваться с видеокамерами, фотоаппаратами, светозвуковыми оповещателями, включая их при нарушении зоны контроля теплокровным объектом.

ТОП-5 моделей

Pyronix

Фирма Pironix на российском рынке работает очень давно и зарекомендовала себя как прекрасный производитель недорогих и надежных ИК датчиков для систем безопасности.

Объемный оптико-электронный извещатель Pyronix

Объемный пассивный извещатель COLT 10 DL имеет дальность обнаружения 10 м в секторе 90 градусов, который разделен на 78 зон. В датчике предусмотрена защита от срабатывания на животных массой до 10 кг.

Питается от постоянного тока напряжением 9-16 В, работает в диапазоне -30+70 ⁰С.

Риэлта

Российская компания «Риэлта» производит линейку ИК датчиков для систем безопасности.

Потолочный датчик «Фотон-21» имеет круговую диаграмму напрявленности. В вертикальной плоскости угол обзора составляет 90 градусов.

При высоте установки 5 м, диаметр зоны обнаружения составляет 9 м.

Защита корпуса соответствует IP41 и позволяет работать при -40+50 ⁰С. Имеется защита от вскрытия и режим самотестирования.

Болид

Научно-внедренческое предприятие «Болид» выпускает большой набор устройств безопасности, в том числе извещатель охранный объемный оптико-электронный адресный С2000-ИК.

Объемный оптико-электронный извещатель Болид

В нем предусмотрена защита от животных до 20 кг. Имеет повышенную помехозащищенность от электромагнитных помех, перепадов фонового излучения и конвективных тепловых потоков.

Предусмотрена защита от вскрытия. Имеет возможность работать в адресных системах безопасности.

Дальность действия 10 м. Фиксирует объекты, перемещающиеся со скоростью 0,3-3 м/с. Работает в диапазоне -30+50 ⁰С. Срок службы 10 лет.

Optex

Optex LX-802N — извещатель поверхностный оптико-электронный («штора» 24х2м) для уличного применения, работает при морозе до -35°С.

Блок управления микропроцессорный обеспечивает цифровую обработку сигнала, защиту от яркого света и радиоизлучения.

Имеется дневной и ночной режим работы. Прибор может быть использован в любой системе безопасности, в том числе, для управления видеокамерами и другими устройствами. Светочувствительный элемент регулируется в диапазоне 10 — 100 000 люкс.

Объемный оптико-электронный извещатель Optex

JABLOTRON ALARMS

Чешская компания JABLOTRON ALARMS выпускает беспроводной извещатель охранный объемный адресный JA-150P.

Питается от двух щелочных батарей. Дальность радиосвязи на открытой местности 300 м.

Рабочая частота 868,1 МГц. Сектор контроля составляет 110⁰ с радиусом 12 м.

Предназначен для эксплуатации внутри помещений. Предусмотрены дополнительные линзы, обеспечивающие режим «коридор», «штора» и защиту от животных.

Видео: Извещатель охранный объемный оптико-электронный уличный «Пирон-8»

Оптико-электронный прибор — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Оптико-электронный прибор

Cтраница 1

Визуальные оптико-электронные приборы строятся для приема ближних инфракрасных лучей, обеспечивающих такую же разрешающую способность и качество изображения, как и в оптико-механических приборах. Инфракрасные лучи лучше проходят через дымку и туман, чем видимые, кроме того, ИК лучи обеспечивают скрытность работы по целям.  [1]

Оптико-электронным прибором называют такую структуру, в которой сочетаются оптические и электрические детали и в которой наименьшую часть прибора, способную независимо выполнять функции ввода — вывода, можно назвать оптико-электронным элементом. Примерами оптико-электронных элементов являются электролюминесцентная ( ЭЛ) и фотопроводящая ( ФП) ячейки.  [2]

Если оптико-электронный прибор должен работать по всем возможным реализациям случайного распределения яркости в некоторых однотипных условиях, то в общем случае для оценки микроструктуры яркостного поля необходимо располагать двумерной функцией плотности вероятности по [ В ( qni), В ( qnk), qni, qnk 1 для каждой пары точек с координатами qni и qnk в п-мерном пространстве.  [3]

Действие оптико-электронных приборов основано на преобразовании в электрические сигналы оптического излучения, поступающего от наблюдаемых объектов. Последующая обработка полученных электрических сигналов обеспечивает выделение требуемой информации об объекте наблюдения.  [4]

Действие оптико-электронного прибора основано на преобразовании оптического излучения от наблюдаемых объектов в электрические сигналы с помощью приемников излучения.  [5]

Характеристики оптико-электронных приборов при работе по реальным источникам в значительной степени зависят от того, насколько эффективно и полно приемник преобразует падающее на него излучение в электрические сигналы. Эффективность использования приемником излучения лучистого потока источника меняется с изменением температуры излучателя и определяется коэффициентом использования.  [6]

При этом оптико-электронные приборы могут строиться для приема ультрафиолетовых, видимых или инфракрасных ( ИК) лучей. Однако очень сильное поглощение в атмосфере ультрафиолетовых лучей делает возможным работу на этих лучах только за пределами земной атмосферы или в лабораторных условиях. Видимые лучи обладают тем недостатком, что работа на них возможна только днем, поэтому оптико-электронные приборы на видимых лучах разрабатываются только для работы по объектам, обладающим очень маломощным тепловым излучением и излучающим главным образом за счет отражения лучей Солнца. Наиболее эффективными для оптико-электронных приборов являются инфракрасные лучи.  [7]

Пороговой чувствительностью оптико-электронного прибора называют тот минимальный поток излучения, при котором на выходе прибора обеспечивается требуемое отношение полезного сигнала к помехе.  [8]

Обобщенная блок-схема оптико-электронного прибора включает оптическую систему, индикатор оптических лучей и выходной блок. Оптическая система принимает электромагнитное излучение и строит изображение сигнала от излучателя; индикатор оптических лучей совершает квантово-электронное преобразование, превращая электромагнитный сигнал в сигнал электрического тока. Выходной блок формирует электрический сигнал, по своим параметрам удовлетворяющий требованиям автоматической системы. В полуавтоматических приборах в качестве выходного блока часто используется электронно-лучевая трубка.  [9]

Основным недостатком оптико-электронных приборов является невозможность работать в туман, сильный дождь, снег, через облака. Поэтому применение оптико-электронных приборов достаточно эффективно на высотах, превосходящих 10 км над уровнем моря, и особенно в космосе.  [10]

Для расчета оптико-электронных приборов особый интерес представляет распределение лучистого потока в пространстве, которое достаточно полно описывается следующими понятиями.  [11]

В практике оптико-электронных приборов очень часто применяется принцип, заключающийся в том, что любое тело, в том числе и газ, имеющее излучательную и поглощательную способности на единицу толщины слоя меньше единицы, при увеличении толщины слоя от нуля до бесконечности излучает как абсолютно черное тело.  [12]

Спектрофотометры являются сложными оптико-электронными приборами и поэтому целесообразно рассмотреть некоторые вопросы взаимосвязи параметров их оптической и приемно-регистрирующей систем.  [13]

При правилыном использовании оптико-электронные приборы являются незаменимыми средствами температурных измерений. Современные оптико-электрические пирометры могут использоваться не только для измерения температур на выбранных отдельных участках излучающего объекта, но и для изучения полного его температурного поля. В последнем случае применяются специальные пирометры, снабженные системой одномерного или двумерного сканирования, позволяющей по заданной программе автоматически снимать информацию о температурном поле поверхности излучателя.  [14]

Электронный тахеометр — наиболее современный геодезический оптико-электронный прибор, позволяющий одновременно совместить функции электронного теодолита, лазерного высокоточного дальномера и полевого компьютера. Тахеометр в переводе с греческого языка означает быстроизмеряющий. Современный электронный тахеометр измеряет углы и расстояния до вехи или штатива с отражателем, С его помощью геодезист может один, без вспомогательного рабочего, провести геодезическую съемку без полевых журналов и, сбросй. Ряд узкоспециальных задач решаются непосредственно на месте с помощью встроенного контроллера ( микропроцессора-вычислителя), управляемого клавиатурой. Вместе с тем тахеометры не способны производить высокоточное нивелирование.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

Оптические датчики — Википедия

Опти́ческие да́тчики — электронные устройства, способные под воздействием электромагнитного излучения в видимом, инфракрасном и ультрафиолетовом диапазонах подавать единичный или совокупность сигналов на вход регистрирующей или управляющей системы. Оптические датчики реагируют на непрозрачные и полупрозрачные предметы, водяной пар, дым, аэрозоли.

Оптические датчики являются разновидностью бесконтактных датчиков, так как механический контакт между чувствительной областью датчика (сенсором) и воздействующим объектом отсутствует. Это свойство оптических датчиков обуславливает их широкое применение в автоматизированных системах управления.

Дальность действия оптических датчиков обычно намного больше, чем у других типов бесконтактных датчиков.

Оптические датчики называют ещё оптическими бесконтактными выключателями, фотодатчиками, фотоэлектрическими датчиками.

Излучатель датчика состоит из:

• Корпус
• Излучатель
• Подстроечный элемент
• Генератор
• Индикатор

Приёмник датчика состоит из:

По типу устройства оптические датчики делятся на моноблочные и двухблочные. В моноблочных излучатель и приёмник находятся в одном корпусе. У двухблочных датчиков источник излучения и приёмник оптического сигнала расположены в отдельных корпусах и при работе разнесены в пространстве.

По принципу работы выделяют три группы оптических датчиков:

тип T — датчики барьерного типа (приём луча от отдельно стоящего излучателя)
тип R — датчики рефлекторного типа (приём луча, зеркально отражённого от объекта или катафотом, закреплённым на объекте)
тип D — датчики диффузионного типа (приём луча, рассеянно отражённого объектом)

У датчиков барьерного типа излучатель и приёмник находятся в отдельных корпусах, которые устанавливаются друг напротив друга на одной оси светового пучка. Расстояние между излучателем и приёмником может достигать 100 метров. Предмет, попавший в активную зону оптического датчика, прерывает прохождение луча. Изменение светового потока фиксируется приёмником, появившийся сигнал после обработки подаётся на управляемое устройство.

Датчики рефлекторного типа содержат в одном корпусе и передатчик оптического сигнала и его приёмник. Для отражения луча используется рефлектор (катафот). Датчики такого типа часто используются на конвейере для подсчёта единиц продукции. Для обнаружения объектов с зеркальной, отражающей металлической поверхностью в датчиках рефлекторного типа используют поляризационный фильтр. Дальность действия датчиков рефлекторного типа может достигать 8 метров.

В датчиках диффузионного отражения источник оптического сигнала и его приёмник находятся в одном корпусе. Приёмник учитывает интенсивность луча, отражённого контролируемым объектом. Для точности срабатывания в датчиках данного типа может включаться функция подавления внешней засветки. Дальность действия зависит от отражательных свойств объекта, может быть определена с помощью поправочного коэффициента, и при использовании стандартной отражающей поверхности может достигать 2 метров.

Оптические датчики обычно имеют индикатор рабочего состояния и, как правило, регулятор чувствительности, который даёт возможность настроить срабатывание на объект, находящийся на неблагоприятном фоне.

Современные оптические датчики имеют режимы работы:

• «DARK ON»;
• «LIGHT ON».

Эти режимы были специально введены для оптических датчиков, для лучшего понимания, как ведет себя выходной сигнал с датчика при наличии или отсутствии светового луча.

Режим «DARK ON» означает — переключение коммутационных элементов при прерывании светового луча.

Режим «LIGHT ON» означает — переключение коммутационных элементов при наличии светового луча.

Источником излучения в современных оптических датчиках являются светодиоды.

На выходе оптического датчика обычно стоит транзистор PNP- или NPN-типа с открытым коллектором. Нагрузка подключается между выходом и, в зависимости от типа транзистора, общим минусовым или плюсовым проводом источника электрического питания.

Оптические датчики как составная часть автоматизированных систем управления технологическими процессами широко применяются для определения наличия и подсчёта количества предметов, присутствия на их поверхности наклеек, надписей, этикеток или меток, позиционирования и сортировки предметов.

С помощью оптических датчиков можно контролировать расстояние, габариты, уровень, цвет и степень прозрачности. Их устанавливают в системы автоматического управления освещением, приборы дистанционного управления, используют в охранных системах.

• Виглеб Г. Датчики. Устройство и применение. Москва. Издательство «Мир», 1989
• Катыс Г. П. Библиотека по автоматике, вып. 6. Оптические датчики температуры. «Госэнергоиздат», 1959
• Окоси Т. Волоконно-оптические датчики, 1990

Фотоэлектрические датчики BGS/FGS ⋆ «ГлавАвтоматика»

Фотоэлектрические датчики BGS/FGS:

• BGS – Background suppression – Подавление заднего фона
• FGS – Foreground suppression – Подавление переднего фона

Фотоэлектрические (оптические) датчики с подавлением фона относятся к диффузному типу, включают в одном корпусе оптический излучатель и фотоприемник, действуют по принципу проецирования светового луча и обработки сигнала диффузно-отраженного луча от объекта.

В отличии от обычных диффузных фотоэлектрических датчиков, срабатывание которых зависит от интенсивности отраженного луча, датчики с функцией BGS/FGS настраиваются на определенное расстояние, что позволяет отличать объекты, находящиеся даже на небольшом удалении друг от друга, не зависимо от их цвета и размеров.

Обычный диффузный датчик может выдать ложный сигнал при обнаружении темного объекта, если позади него окажется более светлая поверхность. Это объясняется тем, что отражающая способность светлой поверхности выше, чем у темной (коэффициент отражения белого цвета – 90%, серого – 40%, черного – 6%). В данном случае датчик с функцией BGS (подавления заднего фона) способен распознать темный объект на фоне более светлого, благодаря возможности регистрации расстояния до объекта, не зависимо от интенсивности отраженного луча.

Оптические (фотоэлектрические) датчики с подавлением фона предназначены для задач, которые не могут быть решены с помощью обычных диффузных датчиков:

• обнаружение тонких и темных предметов на конвейерной ленте
• обнаружение объектов, не зависимо от их цвета и размеров
• определение наличия мелких предметов в формованных упаковках (конфет, таблеток и т.п.)
• обнаружение небольших перепадов уровней (выпуклостей, впадин и т.д.)

В качестве оптических излучателей в датчиках с подавлением фона используются диоды красного и инфракрасного спектров, лазерные диоды.

Функция подавления фона в датчиках BGS/FGS реализована благодаря фоточувствительному элементу, в качестве которого могут применяться:

• Два фотодиода
• Устройство PSD (Position Sensing Detector) – детектор положения на базе сегментного фотодиода
• Датчики изображений: матрицы и линейки с КМОП или ПЗС структурой

Фоточувствительный элемент позволяет контролировать отраженный луч в некотором диапазоне углов отражения, что позволяет произвести обнаружение объекта на определенном расстоянии. Это свойство указывает на схожесть датчиков с подавлением фона с оптическими датчиками перемещения.

Два фотодиода

Два фотодиода представляют простое и надежное решение реализации функции подавления фона. Используются, преимущественно, в моделях BGS (с подавлением заднего фона).

Обнаружение объекта происходит по методу оптической триангуляции.

Как показано на справа, приемный элемент состоит из двух фотодиодов (ФЭ1, ФЭ2). Луч, отраженный от объекта в ближнем положении (Поз. 1) попадает на фотодиод ФЭ2, луч отраженный от объекта в дальнем положении (Поз. 2) попадает на фотодиод ФЭ1.

Условием надежного срабатывания датчика BGS с двумя фотодиодами является неизменное расстояние между датчиком и объектом. Фокусной целью датчика BGS является объект обнаружения (Поз. 1). Фокусировка таких датчиков производится механически, за счет перемещения приемной линзы, прикрепленной к червячной передаче, связанной с регулировочным винтом.

Датчики с двумя фотодиодами и механической настройкой среди семейства BGS/FGS отличаются небольшой стоимостью и широкой областью применения, так как многие задачи отвечают условию неизменности расстояния. Недостатком является чувствительность к вибрации механического привода линзы.

Устройство PSD

Устройство PSD (Position Sensing Detector – детектор положения). Детектор положения (PSD), используемый в датчиках с подавлением фона, представляет собой фотоэлектрический сегментный элемент с 2-мя или 4-мя электродами.

На основе PSD построены схемы оптоэлектронных приборов для измерения перемещения (displacement). В датчиках BGS/FGS детектор положения реализует более широкие возможности подавления фона (по сравнению с 2-х диодными датчиками), допускает переключение функций BGS-FGS, обеспечивает расширенный диапазон регулирования и более низкий гистерезис.

Детектор положения вырабатывает аналоговые электрические сигналы по координатам X и Y (4-х сегментный элемент) или по координате X (2-х сегментный элемент), пропорциональные положению светового пятна.

Координаты пятна для 4-х сегментного фотоэлемента:

X=((B+D)-(A+C))/(A+B+C+D)

Y=((A+B)-(C+D))/(A+B+C+D)

для 2-х сегментного фотоэлемента:

X=(B-A)/(A+B)

Уровень сигнала, вырабатываемого каждым сегментом, зависит от степени засветки электрода или площади, перекрываемой световым пятном.

В датчиках с функцией подавления фона (BGS/FGS) с PSD линза приемника неподвижна (в отличии от 2-х диодных датчиков), а регулировка производится с помощью потенциометра, связанного с электронной схемой датчика.

Перемещение пятна проекции отраженного луча на поверхности фотоэлемента пропорционально расстоянию до объекта. Логика срабатывания датчика построена на сравнении аналогового сигнала перемещения с установленной величиной (с помощью потенциометра). Высокая чувствительность и низкий гистерезис благоприятны для функции FGS (подавления переднего фона) в задачах обнаружения тонких и темных предметов, перемещаемых на конвейерной ленте. Объектом неизменного расстояния и целью фокусировки, в данном случае, является поверхность конвейерной ленты (Поз.2).

Матрицы изображений

Диффузные датчики с фоточувствительным элементом на базе матриц и линеек КМОП и ПЗС образуют новое поколение в семействе BGS/FGS. Датчики с матрицей изображений – это датчики с лазерным излучателем и тем самым они уже мало чем отличаются от датчиков перемещения (displacement).

В силу самых малых размеров пятна проекции и высокой интенсивности лазерного пучка, лазерные датчики с матрицей могут работать на значительно большем удалении от объекта по сравнению с 2-х диодными и PSD-датчиками, обеспечивая при этом высокое разрешение и быстродействие, низкий гистерезис и меньшую подверженность влиянию внешнего освещения. Определение перемещения пятна отраженного луча происходит дискретно; каждый пиксель доставляет информацию о количестве света. Это позволяет датчику определять точные пиковые значения, обеспечивая при этом высокое быстродействие.

Для точности настройки установочные и рабочие уровни сигналов представлены в цифровом формате. Настройка производится с помощью кнопок и цифрового дисплея на корпусе датчика.

Лазерные датчики с подавлением фона способны различает очень малые изменения уровня от 0.01 мм.

У функций BGS и FGS — разные фокусные цели: BGS – поверхность объекта обнаружения, FGS – поверхность фона.

Серия фотоэлектрических датчиков BGS-S

Благодаря малым габаритам: 10х17х28 мм., датчики серии BGS-S пригодны для использования в ограниченных пространствах и в составе OEM оборудования.

• Время задержки – 0.5 мс
• Ударопрочный корпус защищает датчик от повреждений в случае столкновения с объектом

Пример применения: обнаружение и счет мелких деталей на виброподдонах и в других механизмах подачи.

описание, классификация, применение и виды

Современная наука активно развивается в самых разных направлениях, стремясь охватить все возможные потенциально полезные сферы деятельности. Среди всего этого следует выделить оптоэлектронные приборы, которые используются как в процессе передачи данных, так и их хранения или обработки. Они используются практически везде, где применяется более или менее сложная техника.

Что это такое?

Под оптоэлектронными приборами, которые также известны как оптроны, понимают специальные приборы полупроводникового типа, способные отправлять и принимать излучение. Эти элементы конструкции носят названия фотоприемника и светоизлучателя. Они могут иметь разные варианты связи между собой. Принцип функционирования подобных изделий основан на преобразовании электричества в свет, а также обратной этой реакции. Как следствие, одно устройство может отправлять определенный сигнал, а другое его принимает и «расшифровывает». Используются оптоэлектронные приборы в:

• блоках связи аппаратуры;
• входных цепях измеряющих устройств;
• высоковольтных и сильноточных цепях;
• мощных тиристорах и симисторах;
• релейных устройствах и так далее.

Все такие изделия могут быть классифицированы по нескольким базовым группам, в зависимости от их отдельных компонентов, конструкции или других факторов. Об этом ниже.

Излучатель

Оптоэлектронные приборы и устройства оснащаются системами передачи сигнала. Их называют излучателями и в зависимости от типа, изделия разделяются следующим образом:

• Лазерные и светодиоды. Такие элементы относятся к самым универсальными. Для них характерны высокие показатели коэффициента полезного действия, весьма узкий спектр луча (этот параметр также известен как квазихроматичность), достаточно широкий диапазон работы, поддержание четкого направления излучения и очень высокая скорость работы. Устройства с подобными излучателями работают очень долго и крайне надежно, отличаются небольшими размерами и отлично показывают себя в сфере микроэлектронных моделей.
• Электролюминесцентные ячейки. Такой элемент конструкции показывает не особо высокий параметр качества преобразования и работает не слишком долго. При этом, устройствами весьма тяжело управлять. Однако именно они лучше всего подходят для фоторезисторов и могут использоваться для создания многоэлементных, многофункциональных структур. Тем не менее в силу своих недостатков, сейчас излучатели такого типа используются достаточно редко, только тогда, когда без них действительно нельзя обойтись.
• Неоновые лампы. Отдача света этих моделей сравнительно невысока, а также они плохо выдерживают повреждения и работают недолго. Отличаются большими размерами. Используются крайне редко, в отдельных видах приборов.
• Ламы накаливания. Такие излучатели применяются только в резисторном оборудовании и больше нигде.

Как следствие, светодиодные и лазерные модели оптимально подходят практически для всех сфер деятельности и лишь в некоторых областях, где по-другому нельзя, применяются другие варианты.

Фотоприемник

Классификация оптоэлектронных приборов также производится и по типу этой части конструкции. В качестве принимающего элемента могут использоваться разные типы изделий.

• Фото- тиристоры, транзисторы и диоды. Все они относятся к универсальным устройствам, способным работать с переходом открытого типа. Чаще всего в основе конструкции лежит кремний и из-за этого изделия получают достаточно широкий спектр чувствительности.
• Фоторезисторы. Это единственный альтернативный вариант, главным преимуществом которого является изменение свойств очень сложным образом. Это помогает реализовывать всевозможные математические модели. К сожалению, именно фоторезисторы инерционны, что значительно сужает сферу их применения.

Прием луча – это один из самых базовых элементов любого подобного устройства. Только после того как он сможет быть получен, начинается дальнейшая обработка, и она будет невозможна при недостаточно высоком качестве связи. Как следствие, конструкции фотоприемника уделяется огромное внимание.

Оптический канал

Особенности конструкции изделий может неплохо показать используемая система обозначений фотоэлектронных и оптоэлектронных приборов. В том числе это касается и канала передачи данных. Выделяют три основных их варианта:

• Удлиненный канал. Фотоприемник в такой модели отдален на достаточно серьезное расстояние от оптического канала, образуя специальный световод. Именно такой вариант конструкции активно применяется в компьютерных сетях для активной передачи данных.
• Закрытый канал. Такой тип конструкции использует специальную защиту. Она превосходно предохраняет канал от внешнего воздействия. Применяются модели для системы гальванической развязки. Это достаточно новая и перспективная технология, сейчас непрерывно совершенствующаяся и постепенно заменяющая собой электромагнитные реле.
• Открытый канал. Такая конструкция подразумевает наличие воздушного зазора между фотоприемником и излучателем. Используются модели в системах диагностики или разнообразных датчиках.

Спектральный диапазон

С точки зрения этого показателя, все виды оптоэлектронных приборов можно разделить на два вида:

• Ближний диапазон. Длина волны в данном случае колеблется в пределах 0,8-1,2 мкм. Чаще всего такая система применяется в устройствах, использующих открытый канал.
• Дальний диапазон. Тут длина волны уже 0,4-0,75 мкм. Применяется в большинстве видов остальных изделий такого типа.

Конструкция

По этому показателю оптоэлектронные приборы разделяются на три группы:

• Специальные. Сюда входят устройства оснащенными несколькими излучателями и фотоприемниками, датчиками присутствия, положения, задымленности и так далее.
• Интегральные. В таких моделях дополнительно используются специальные логические схемы, компараторы, усилители и другие устройства. Кроме всего прочего, выходы и входы у них гальванически развязаны.
• Элементарные. Это самый простой вариант изделий, в которых приемник и излучатель присутствуют только в одном экземпляре. Они могут быть как тиристорными, так и транзисторными, диодными, резистивными и вообще, любыми другими.

В приборах могут использоваться все три группы или каждая по отдельности. Конструктивные элементы играют существенную роль и напрямую воздействуют на функциональность изделия. В то же время сложное оборудование может использовать и самые простейшие, элементарные разновидности, если это будет целесообразно. Но верно и обратное.

Оптоэлектронные приборы и их применение

С точки зрения использования устройств все они могут разделяться на 4 категории:

• Интегральные схемы. Применяются в самых разных приборах. Используется принцип между разными элементами конструкции при помощи отдельных частей, которые изолированы друг от друга. Это не дает взаимодействовать компонентам никаким образом, кроме того, который был предусмотрен разработчиком.
• Изоляция. В этом случае используются специальные оптические резисторные пары, их диодные, тиристорные или транзисторные разновидности и так далее.
• Преобразование. Это один из самых распространенных вариантов использования. В нем ток трансформируется в свет и применяется именно таким образом. Простой пример – всевозможные лампы.
• Обратное преобразование. Это уже полностью противоположный вариант, в котором именно свет трансформируется в ток. Используются для создания всевозможных приемников.

Фактически, сложно представить себе практически любое устройство, работающее на электричестве и лишенное какого-то варианта оптоэлектронных компонентов. Они могут быть представлены в небольшом количестве, но все равно будут присутствовать.

Итоги

Все оптоэлектронные приборы, тиристоры, диоды, полупроводниковые приборы – это конструктивные элементы разных видов оборудования. Они позволяют человеку получать свет, передавать информацию, обрабатывать или даже хранить ее.