光电传感原理PPT学习教案

1、会计学1光电传感原理光电传感原理图图2-1 电磁波谱电磁波谱第1页/共27页 光的特性光的特性 光是电磁波谱中的一员，不同波长光的分布如图光是电磁波谱中的一员，不同波长光的分布如图4-24-2所示，这些光的频所示，这些光的频率（波长）各不相同，但都具有反射、折射、散射、衍射、干涉和吸收等率（波长）各不相同，但都具有反射、折射、散射、衍射、干涉和吸收等性质。性质。 hv第2页/共27页hv 由光的粒子说可知，光是以光速运动着的粒子（光子由光的粒子说可知，光是以光速运动着的粒子（光子）流，一种频率的光由能量相同的光子所组成，每个光子）流，一种频率的光由能量相同的光子所组成，每个光子的能量为的能量为

2、式中式中 h-普郎克常数，普郎克常数，h6.6261034Js 可见，光的频率愈高（即波长愈短），光子的能量愈大。可见，光的频率愈高（即波长愈短），光子的能量愈大。 对于光的计量有两种描述方法：一种是测量其客观物理实测量其客观物理实质的辐射度学量质的辐射度学量，另一种是测量其对人眼生理作用的光度学量测量其对人眼生理作用的光度学量。第3页/共27页第4页/共27页第5页/共27页名称（中英文）符号单位名称单位代号辐射能（Radiant energy）Q焦耳J辐射通量（Radiant flux）瓦特W辐射强度(Radiant intensity)I瓦/球面度W/sr辐射度（Radiant exin

3、tence）M瓦/米2W/m2辐射亮度（Radiance）L瓦/米2球面度W/m2sr辐照度（Irradiane）E瓦/米2W/m2辐射度学量单位辐射度学量单位第6页/共27页名称（中英文）符号单位名称单位代号光能量（Luminous energy）Q流明秒lms光通量（Luminous flux）流明lm光强度（Luminous intensity）I坎德拉流明/球面度cdlm/sr发光度（Luminous exintence）M流明/米2球面度lm/m2光亮度（Luminance）L坎德拉/米2（尼特）流明/米2球面度cd/m2（nit）lm/m2sr光照度（Illuminance）E流明

4、/米2（勒克斯）lm/m2（lx）光度学量单位光度学量单位第7页/共27页第8页/共27页第9页/共27页3 3 光谱特性光谱特性指光电导的大小与照射光的波长有密切关系。指光电导的大小与照射光的波长有密切关系。光电导器件（光敏电阻）的光谱特性光电导器件（光敏电阻）的光谱特性 存在长波波限：由半导体材料的禁带宽度决定。存在长波波限：由半导体材料的禁带宽度决定。第10页/共27页第11页/共27页第12页/共27页第13页/共27页红限波长可用下式求得： 当入射光的频率低于o时(或波长大于o)，不论入射光有多强，也不能激发电子； 当入射频率高于o时，不管它多么微弱也会使被照射的物体激发电子，光越强则激发出的电子数目越多。 Ahc/0式中 c光速光速第14页/共27页第15页/共27页第16页/共27页第17页/共27页第18页/共27页（2-3）第19页/共27页（2-4）第20页/共27页光电传感器的长波限光电传感器的长波限光电传感器的短波限光电传感器的短波限第21页/共27页图图2- 4 上升时间和