Introducció de la tecnologia de prova fotoelèctrica
La tecnologia de detecció fotoelèctrica és una de les principals tecnologies de la tecnologia de la informació fotoelèctrica, que inclou principalment tecnologia de conversió fotoelèctrica, tecnologia d'adquisició d'informació òptica i tecnologia de mesurament d'informació òptica i tecnologia de processament fotoelèctric de la informació de mesura. Com ara el mètode fotoelèctric per aconseguir una varietat de mesures físiques, poca llum, mesura de poca llum, mesurament d'infrarojos, escaneig de llum, mesurament de seguiment de la llum, mesurament làser, mesurament de fibra òptica, mesurament d'imatges.
La tecnologia de detecció fotoelèctrica combina tecnologia òptica i tecnologia electrònica per mesurar diverses magnituds, que té les característiques següents:
1. Alta precisió. La precisió de la mesura fotoelèctrica és la més alta entre tot tipus de tècniques de mesura. Per exemple, la precisió de mesurar la longitud amb interferometria làser pot arribar a 0,05 μm/m; Es pot aconseguir el mesurament de l'angle mitjançant el mètode de franges de moiré de reixa. La resolució de mesurar la distància entre la terra i la lluna mitjançant el mètode de distància làser pot arribar a 1 m.
2. Alta velocitat. La mesura fotoelèctrica pren la llum com a mitjà, i la llum és la velocitat de propagació més ràpida entre tot tipus de substàncies, i sens dubte és la més ràpida per obtenir i transmetre informació per mètodes òptics.
3. Llarga distància, gran abast. La llum és el mitjà més convenient per al control remot i la telemetria, com ara la guia d'armes, el seguiment fotoelèctric, la telemetria de televisió, etc.
4. Mesura sense contacte. Es pot considerar que la llum de l'objecte mesurat no és cap força de mesura, de manera que no hi ha fricció, es pot aconseguir una mesura dinàmica i és el més eficient dels diversos mètodes de mesura.
5. Llarga vida. En teoria, les ones de llum mai es porten, sempre que la reproductibilitat es faci bé, es pot utilitzar per sempre.
6. Amb una forta capacitat de processament de la informació i computació, la informació complexa es pot processar en paral·lel. El mètode fotoelèctric també és fàcil de controlar i emmagatzemar informació, fàcil de realitzar l'automatització, fàcil de connectar amb l'ordinador i fàcil de realitzar només.
La tecnologia de prova fotoelèctrica és una nova tecnologia indispensable en la ciència moderna, la modernització nacional i la vida de les persones, és una nova tecnologia que combina màquina, llum, electricitat i ordinador, i és una de les tecnologies de la informació més potencials.
En tercer lloc, la composició i les característiques del sistema de detecció fotoelèctrica
A causa de la complexitat i diversitat dels objectes provats, l'estructura del sistema de detecció no és la mateixa. El sistema de detecció electrònica general es compon de tres parts: sensor, condicionador de senyal i enllaç de sortida.
El sensor és un convertidor de senyal a la interfície entre l'objecte provat i el sistema de detecció. Extreu directament la informació mesurada de l'objecte mesurat, detecta el seu canvi i la converteix en paràmetres elèctrics fàcils de mesurar.
Els senyals detectats pels sensors són generalment senyals elèctrics. No pot satisfer directament els requisits de la sortida, necessita més transformació, processament i anàlisi, és a dir, mitjançant el circuit de condicionament del senyal per convertir-lo en un senyal elèctric estàndard, sortida a l'enllaç de sortida.
Segons el propòsit i la forma de la sortida del sistema de detecció, l'enllaç de sortida és principalment un dispositiu de visualització i gravació, una interfície de comunicació de dades i un dispositiu de control.
El circuit de condicionament del senyal del sensor està determinat pel tipus de sensor i els requisits per al senyal de sortida. Els diferents sensors tenen diferents senyals de sortida. La sortida del sensor de control d'energia és el canvi de paràmetres elèctrics, que s'ha de convertir en un canvi de tensió mitjançant un circuit de pont, i la sortida del senyal de tensió del circuit de pont és petita i la tensió de mode comú és gran, que necessita per ser amplificada per un amplificador d'instrument. Els senyals de tensió i corrent que emeten el sensor de conversió d'energia generalment contenen grans senyals de soroll. Es necessita un circuit de filtre per extreure senyals útils i filtrar els senyals de soroll inútils. A més, l'amplitud de la sortida del senyal de tensió pel sensor d'energia general és molt baixa i pot ser amplificada per un amplificador d'instrument.
En comparació amb el portador del sistema electrònic, la freqüència del portador del sistema fotoelèctric augmenta en diversos ordres de magnitud. Aquest canvi en l'ordre de la freqüència fa que el sistema fotoelèctric tingui un canvi qualitatiu en el mètode de realització i un salt qualitatiu en la funció. Es manifesta principalment en la capacitat del portador, la resolució angular, la resolució de rang i la resolució espectral es milloren molt, de manera que s'utilitza àmpliament en els camps de canal, radar, comunicació, guia de precisió, navegació, mesura, etc. Tot i que les formes concretes del sistema fotoelèctric aplicat a aquestes ocasions són diferents, tenen una característica comuna, és a dir, totes tenen l'enllaç d'emissor, canal òptic i receptor òptic.
Els sistemes fotoelèctrics solen dividir-se en dues categories: actius i passius. En el sistema fotoelèctric actiu, el transmissor òptic es compon principalment d'una font de llum (com un làser) i un modulador. En un sistema fotoelèctric passiu, el transmissor òptic emet radiació tèrmica de l'objecte a prova. Els canals òptics i els receptors òptics són idèntics per a tots dos. L'anomenat canal òptic es refereix principalment a l'atmosfera, l'espai, sota l'aigua i la fibra òptica. El receptor òptic s'utilitza per recollir el senyal òptic incident i processar-lo per recuperar la informació del portador òptic, incloent tres mòduls bàsics.
La conversió fotoelèctrica s'aconsegueix normalment mitjançant una varietat de components òptics i sistemes òptics, utilitzant miralls plans, escletxes òptiques, lents, prismes de con, polaritzadors, plaques d'ona, plaques de codi, reixes, moduladors, sistemes d'imatge òptica, sistemes d'interferència òptica, etc., per aconseguir la conversió mesurada en paràmetres òptics (amplitud, freqüència, fase, estat de polarització, canvis de direcció de propagació, etc.). La conversió fotoelèctrica s'aconsegueix mitjançant diversos dispositius de conversió fotoelèctrica, com ara dispositius de detecció fotoelèctrica, dispositius de càmera fotoelèctrica, dispositius tèrmics fotoelèctrics, etc.
Hora de publicació: 20-jul-2023