光电传感器 定位：光电传感器的分类和定位精度影响因素

　　光电传感器的使用范围非常广，一般的光电检测系统都有光电传感器的身影。光电传感器的定位精度是会有所偏差的，光电传感器定位精度影响因素有哪些?光电传感器有哪些类型呢?
　　光电传感器定位精度影响因素：
　　1、不同介质的反射率
　　不同的介质对不同波长的光其反光率有很大的差别。因此在选用传感器时，应考虑传感器探测光源的波长，以及对应此波长的介质反光率是否能满足要求。如SG-2BC探测光源的波长为940nm的红外光，那么，对热敏和热转印打印的黑标检测将可能产生不同的结果。因热敏纸上的热敏材料对红外光的反射很强，可能导致传感器无法识别热敏打印的黑标。
　　2、探测距离不同
　　传感器有最佳的探测距离。在最佳探测距离范围以外，传感器的灵敏度大大降低，甚至无法正常工作。右图为传感器的输出特性与位置关系曲线。右图为SG-2BC的探测距离与输出曲线图。
　　3、探测距离与光电流的关系
　　在有效距离上，其输出电流的变化范围最宽，灵敏度最高。针对不同反射率的介质，其输出电压的变化最大，对不同介质的判别最为准确。如果检测介质的距离经常变化，超出传感器的探测范围，就会导致传感器的灵敏度急剧降低，造成误判。探测距离不同还表现在同一传感器的前端面与被检测物体的距离的差异，应使传感器的前端面与被检测物体保持平行，这样传感器的转换效率最高。
　　光电传感器的分类：
　　1、槽型光电传感器
　　把一个光发射器和一个接收器面对面地装在一个槽的两侧的是槽形光电。发光器能发出红外光或可见光，在无阻情况下光接收器能收到光。但当被检测物体从槽中通过时，光被遮挡，光电开关便动作。输出一个开关控制信号，切断或接通负载电流，从而完成一次控制动作。槽形开关的检测距离因为受整体结构的限制一般只有几厘米。
　　2、对射型光电传感器
　　若把发光器和收光器分离开，就可使检测距离加大。由一个发光器和一个收光器组成的光电开关就称为对射分离式光电开关，简称对射式光电开关。它的检测距离可达几米乃至几十米。使用时把发光器和收光器分别装在检测物通过路径的两侧，检测物通过时阻挡光路，收光器就动作输出一个开关控制信号。
　　3、反光板型光电开关
　　把发光器和收光器装入同一个装置内，在它的前方装一块反光板，利用反射原理完成光电控制作用的称为反光板反射式(或反射镜反射式)光电开关。正常情况下，发光器发出的光被反光板反射回来被收光器收到;一旦光路被检测物挡住，收光器收不到光时，光电开关就动作，输出一个开关控制信号。
　　以上就是传感器专家网介绍的光电传感器定位精度影响因素。光电传感器定位精度影响因素有很多，想要减少测量的误差一定要避开这些因素，想要了解更多有关光电传感器的知识可以去传感器专家网了解。
 

光电传感器 定位：光电位置传感器

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光电位置传感器
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光电位置传感器是一种对入射光敏面上的光点位置敏感的光电器件，其输出信号与光点在光敏面上的位置有关。它是一种基于横向光电效应的光电位置敏感探测器。除了具有光电二极管阵列和ccd的定位性能外，还具有灵敏度高、分辩率高、响应速度快和电路配置简单等特点。因而逐渐被人们所重视。psd的发展趋势是高分辨率、高线性度、快响应速度及信号采集处理等多功能集成。
中文名
光电位置传感器
产品类型
传感器
特    点
灵敏度高、分辩率高、响应速度快和电路配置简单等
目录
1
工作原理
2
应用
3
制作工艺
光电位置传感器工作原理
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设p型层的电阻是均匀的，两电极间的距离为2l,流过两电极的电流分别为i1和i2,则流过n型层上电极的电流i0为i1和i2之和。i0=i1+i2 　当光束入射到psd器件光敏层上距中心点的距离为xa时，在入射位置上产生与入射辐射成正比的信号电荷，此电荷形成的光电流通过电阻p型层分别由电极1与2输出。
光电位置传感器应用
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应用于定位系统中，模拟psd对准物体的过程，确定psd与物体之间的相对位置；对准物体1的中心装有一高亮度的发光二级管2，psd传感器4安装于微动。工作平台上；二极管发出的光束经过光学系统3聚焦后，将光点成像于放置在透镜焦平面上的psd 的接收光敏面上，这个光点信号经过前置放大电路5转换为电信号。然后，通过a/d采样6，送入到计算机7进行处理。从而确定psd对准物体平面上某一点的位置。当对准位置在测量范围内移动时，光斑与psd两电极间的距离发生变化，使两电极输出电流随其光斑位置的变化而变化，因此通过测定传感器两电极输出电流的大小，便可知道psd与对准物体平面上的某一点位置相对应。
光电位置传感器制作工艺
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工艺流程为： 清洗氧化→lto→增密→光刻磷电极区→刻蚀→注入磷→去胶→推进氧化→光刻硼电极区→刻蚀→去胶→生长薄二氧化硅→第二次光刻硼电极区→注入硼→去胶→推进氧化→刻蚀→去胶→光敏区氧化→第二次光刻光敏区→注入bf2 →去胶→退火→生长sn →光刻引线孔→刻蚀sn →刻蚀二氧化硅→去胶→反刻铝→湿法刻蚀铝→去胶→合金。 　其中关键工艺点包括：低温氧化工艺、二次光刻光敏区工艺、光敏区内外电阻率比控工艺。 　（1） 低温工艺。低温掺氯氧化即tca氧化工艺，其氧化层生长速率慢，厚度均匀，氯与硅不发生化学反应。生成的氧化层缺陷密度低，它克服了高温工艺氯的腐蚀问题，可以制得高质量且厚度比较薄的氧化层。这对于半导体光电位置传感器的制作非常重要，在避免高温工艺的同时在低温工艺中有更大的选择余地。（2） 二次光刻光敏区工艺。采用此技术，在第一次光刻后去掉胶层，进行氧化层的生长，约为500 a左右；然后进行第二次光刻，透过二氧化硅层进行光敏区bf2 的离子注入。这有两个方面好处，一是可有效地保护光敏区的表面，保护二氧化硅和硅的界面；二是利用其屏蔽作用制得满足器件要求的结深。 　（3） 光敏区内外电阻率比控工艺。影响高分辩率的因素有结深、边界条件及有效光敏区内外电阻率之比等。对于同一种器件结构，光敏区在一个最佳结深条件下（0.32μm） 有最大的分辩率。此时光电流大，分辩率高。最佳注入条件为：磷注入， 能量为60kev , 剂量为4e15;硼注入， 能量60kev , 剂量为1e13;光敏注入，能量为40kev ,剂量为4e13。当有效光敏区内外电阻率之比为25时，在整个光敏区域75%的范围内可得到均匀一致的位移分辨能力，这时的非线性起伏小于0.1%, pin结构可得到0.5mv/5μm 的分辨能力。
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光电传感器 定位：新光科技教你三步完成AGV叉车选型！

之前的文章中我们提到AGV导航系统需要准确的定位，这些定位由传感器产生，而为了保证定位的精度与可靠性，必须采用合适的传感器，不同的传感器又形成了不同的定位方法。今天就让我们新光科技为大家带来AGV中传感器的定位方法。
AGV导航系统中的传感器使用不同的器件组成，采用不同的定位方法，主要有基于光敏器件的定位方法，涡流传感器的定位方法、光电传感器的定位方法，传感器组合定位方法等：
基于光敏器件的定位方法
光敏器件的原理是光电效应。由光敏晶体管光照特性可知，其光电流输出与照度之间有较好的线性度，而随着AGV与目标位置的不断靠近，其照度不断增大，光敏器件的输出随之增大，由此可以用于AGV的定位。这种定位方法的优点是有效检测范围较长，可达到20cm以上，但定位精度较低，光敏器件在整个定位过程中输出变化不明显，不便于精确定位。
基于电涡流传感器的定位方法
电涡流传感器的主要元件为线圈，它的形状与尺寸关系到传感器的灵敏度与测量范围，定位过程中检测范围一般较长（10cm以上），而且体积较大。涡流传感器的优点是线性测量范围大，灵敏度高，能直接测出位移量，但线圈工作时产生的电磁场对坐标导引方法与电磁感应导引方法所用的传感器产生磁影响。
基于光电传感器的方法
光电传感器由光电对管组成。正常情况下，接收管可接收到红外信号，当AGV到达目的位置时，AGV挡住红外线而这种变化可以用作控制信号。这种定位方法的优点是定位精度可达1.5mm以上，如果在发射管前装一细小的光隙，定位精度可提高至0.6mm以上。但这种定位方法在自动导引结束后至最后精确定位前无法对AGV进行控制。
传感器组合定位方法
传感器组合定位方法由光引导与精定位两部分组成：光引导采用光敏器件进行导引，由于光敏器件的有效检测范围较长，但精度较差，无法进行精确定位，而磁传感器精度很高，有效检测范围较短。而如果采用组合的方法能将这二者的长处结合起来，在定位时，先由红外线作引导，使其与目的位置逼近，最后用精定位元件（如接近开关）进行精确定位，这样这可以结合二则的优点，但又造成了装置复杂，成本增加的问题。
新光激光导航AGV
总而言之，这些传感器在我们的AGV导航系统发挥了很大的作用，可目前我国的传感器生产厂商规模普遍较小，受到很多方面的制约难以突破国外品牌的垄断，所以大部分高质量的厂家使用的都是国外的传感器，国内的传感器发展依旧有一段路要走。
如需了解更多新光科技的相关产品，请与我们联系。
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光电传感器 定位：种光电传感器精确定位的方法

可编辑
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精品
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研究论文
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一种使用光电管对赛道精确定位的方法
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刘建旭，高晗，谭吉来

（哈尔滨工程大学
?
自动化学院，黑龙江
?
哈尔滨
?
）

文摘：
在飞思卡尔杯全国大学生智能车比赛中，
控制车模运行需要检
测赛道参数。本文提出了一种使用光电管进行赛道精确定位的方法。
该方法充分利用了
MC9S12DG128
单片机内部硬件资源，
采集各光电探
头输出的模拟信号，
并据此分析计算出精确的赛道位置，
可以为控制
系统提供足够精确的信息，使系统稳定可靠。实验证明该方法简便、
有效。

关键词：飞思卡尔；
MC9S12DG128
；
?CMOS
摄像头；二值化

Abstract
：
In?
the?
Freescale?
Cup?
Smart?
car?
competition?
of?
National?
Undergraduate?
,?
the?
patch?
controlling?
requires?
testing?
for?
the?
operation?of?the?circuit?parameters.?This?paper?proposes?the?
use?
ofCMOS?
circuit?
camera?
parameters?
for?
the?
detection?
method.?
The?
method?
makes?
full?
use?
of?
SCM?
MC9S12DG128`s?
internal?
hardware?
resources?
to?
meet?
the?
hardware?
binary?
circuit,?
and?
the?
collecting?CMOS?analog?output?signal?detection?can?meet?the?
parameters.?The?information?can?then?calculate?the?circuit?
parameters.?Experiments?show?that?the?method?is?simple?and?
effective.

Keywords:
?
Freescale;?MC9S12DG128;?CMOS;?Binary