光电传感器应用与研究开题报告.doc

浙江机电职业技术学院毕业设计开题报告毕业设计开题报告课题名称: 光电传感器的应用研究 二级学院（系） 电气电子工程学院 专 业 电气自动化 班 级 电气1211 姓 名 许家浩 学 号 120206121149 指导教师 方建华 浙江机电职业技术学院毕业设计开题报告毕业设计课题：光电传感器的应用研究 1、 本课题的研究现状与意义（800字左右） 1839年A.E.贝可勒尔发现当光线落在浸没于电介液中的两个金属电极上，它们之间就产生电势，后来称这种现象为光生伏特效应2。1873年W.史密斯和Ch.梅伊发现硒的光电导效应2。1887年H.R.赫兹发现外光电效应2。基于外光电效应的光电管和光电倍增管属真空电子管或离子管器件，曾在5060年代广泛应用，直到目前仍在某些场合继续使用。虽然早在1919年T.W.凯斯就已取得硫化铊光导探测器的专利权3，但半导体光敏元件却是在60年代以后随着半导体技术的发展而开始迅速发展的。在此期间各种光电材料都得到了全面的研究和广泛的应用。它们的结构有单晶和多晶薄膜的，也有非晶的，它们的成分有元素半导体的和化合物半导体的，也有多元混晶的。其中最重要的两种是硅和碲镉汞。硅的原料丰富,工艺成熟,是制造从近红外到紫外波段光电器件的优良材料。碲镉汞是碲化汞和碲化镉的混晶，是优良的红外光敏材料。 随着科学技术的发展人们对测量精度有了更高的要求，这就促使光电传感器不得不随着时代步伐而更新，改善光电传感器性能的主要手段就是应用新材料、新技术制造性能更优越的光电元件。 光电传感器是一种非接触式测小型电子测量设备,依靠检测出其接收到的光强的变化，来达到测量目的，同时它也是一种容易受到外界干扰而失去测量准确度的器件。所以在设计时除了选择先进光电元件，还必须设置参比信号和温度补偿措施，用来削弱或消除这些因素的影响。 光电传感器必须经过光波调制，光波的调制像无线电波的传送和接收，将收音机调到某台,就可以忽略其他的无线电波信号未经调制的传感器只有通过使用长焦距镜头的机械屏蔽手段,使接收器只能接收到发射器发出的光,才能使其能量变得很高.相比之下,经过调制的接收器能忽略周围的光,只对自己的光或具有相同调制频率的光做出响应.未经调制的传感器用来检测周围的光线或红外光的辐射,如刚出炉的红热瓶子,在这种应用场合如果使用其它的传感器,可能会有误动作。 光电传感器由于非接触、高可靠性等优点，在测量时对变被测物体损害小， 所以自其发明以来就在测量领域有着举足轻重的地位，目前它已广泛应用于测量机械量、热工量、成分量、智能车系统等。现在它在电力系统自动并网装置中起到了非常重要的作用，因为发电机投入电网运行常采用准同法，必须满足：三相线序一致，频率一致，相位一致，电压幅值相等，其中的一个条件在系统设计时已经满足，后三个条件必须同时满足才能并网，当然人工并网比较困难，光电并网比较容易。 时代在发展，科学技术在更新，光电传感器种类也日益增多，应用领域也越来越广泛，例如近来一种红外光电传感器已在智能车方面得了到应用，其中一种基于红外传感器的智能车的核心就是反射式红外传感器，它运用反射式红外传感器设计路径检测模块和速度监测模块；另外一种基于红外传感器的自寻迹小车则利用红外传感器来采集数据 光电传感器具有其他传感器所不能取代优越性，因此它发展前景非常好，应用也会越来越广泛2、本课题的基本内容、重点和难点，拟采用的研究手段（途径），工作进度安排，参考文献等。（可另附页）（一）本课题研究的基本内容： 1、光电传感器的基本结构及原理。 2、目前光电传感器在国内外的发展状况。 3、光电传感器的应用实例。（2） 研究本课题要解决的主要问题： 通过研究本课题，了解光电传感器的新发展及应用。能够通过对本课题的研究加深对光电传感器的知识认识。 （3） 课题研究步骤、方法及措施： （一）课题研究步骤： 通过搜集有关书籍、期刊、阅读各大学学报电子科技版以及网上浏览有关光电传感器的相关知识。认真整理所查阅的相关资料并记录相关有用信息。在学习研究过程中，如遇到问题时，应及时的查阅有关资料、向导师请教或与同学探讨。 整理有关资料，在老师的指导下尽快完成课题研究。 （2） 课题研究方法： 查阅相关资料，吸取前研究者成果，采用比较分析法、归纳总结法、综合分类法等方法进行研究。 （三）课题研究措施： 根据自己已掌握的相关资料，制定适合自己的研究方案。规划课题的研究过程，认真学习相关知识，不断进行反思总结，及时发现问题并解决问题。（4） 工作进度安排：1、2014.12.012014.12.5 确定选题、收集相关资料。 2、2014.12.62014.12.10 文献调研与综述,撰写开题报告 。 3、2014.12.112014.12.18 形成论文初稿 。 4、2014.12.192015.01.05 论文（设计）修改、定稿、打印。（5） 参考文献：传感检测技术及应用（张琳娜 、赵凤霞 、刘武发）传感器原理与应用（张正伟）光电检测控制