ఆప్టికల్ సెన్సార్ కాంతి కిరణాలను ఎలక్ట్రానిక్ సిగ్నల్‌గా మారుస్తుంది. ఆప్టికల్ సెన్సార్ యొక్క ఉద్దేశ్యం కాంతి యొక్క భౌతిక పరిమాణాన్ని కొలవడం మరియు సెన్సార్ రకాన్ని బట్టి, దానిని సమగ్ర కొలిచే పరికరం ద్వారా చదవగలిగే రూపంలోకి అనువదిస్తుంది. ఆప్టికల్ సెన్సార్లను ఉపయోగిస్తారు సంపర్కం-తక్కువ గుర్తింపు, లెక్కింపు లేదా భాగాల స్థానం కోసం. ఆప్టికల్ సెన్సార్లు అంతర్గత లేదా బాహ్యంగా ఉండవచ్చు. బాహ్య సెన్సార్లు అవసరమైన పరిమాణంలో కాంతిని సేకరించి ప్రసారం చేస్తాయి, అయితే అంతర్గత సెన్సార్లు వంపులను మరియు ఇతర చిన్న మార్పులను కొలవడానికి ఉపయోగిస్తారు.
వేర్వేరు ఆప్టికల్ సెన్సార్ల ద్వారా సాధ్యమయ్యే కొలతలు ఉష్ణోగ్రత, వేగం ద్రవ స్థాయి, పీడనం, స్థానభ్రంశం (స్థానం), కంపనాలు, రసాయన జాతులు, ఫోర్స్ రేడియేషన్, పిహెచ్-విలువ, స్ట్రెయిన్, ఎకౌస్టిక్ ఫీల్డ్ మరియు ఎలక్ట్రిక్ ఫీల్డ్
ఆప్టికల్ సెన్సార్ల రకాలు
వివిధ రకాల ఆప్టికల్ సెన్సార్లు ఉన్నాయి, ఈ క్రింది విధంగా మన వాస్తవ ప్రపంచ అనువర్తనాల్లో ఉపయోగిస్తున్న అత్యంత సాధారణ రకాలు.
- సంఘటన కాంతి యొక్క మార్పును ప్రతిఘటన యొక్క మార్పుగా మార్చడం ద్వారా ప్రతిఘటనను కొలవడానికి ఉపయోగించే ఫోటోకాండక్టివ్ పరికరాలు.
- కాంతివిపీడన కణం (సౌర ఘటం) సంఘటన కాంతిని అవుట్పుట్ వోల్టేజ్‌గా మారుస్తుంది.
- ఫోటోడియోడ్లు సంఘటన కాంతిని అవుట్పుట్ కరెంట్‌గా మార్చండి.
ఫోటోట్రాన్సిస్టర్లు ఒక రకమైన బైపోలార్ ట్రాన్సిస్టర్, ఇక్కడ బేస్-కలెక్టర్ జంక్షన్ కాంతికి గురవుతుంది. ఇది ఫోటోడియోడ్ యొక్క అదే ప్రవర్తనకు దారితీస్తుంది, కానీ అంతర్గత లాభంతో.
ఆపరేటింగ్ సూత్రం అంటే ఆప్టికల్ సెన్సార్‌లో కాంతిని ప్రసారం చేయడం మరియు స్వీకరించడం, గుర్తించాల్సిన వస్తువు ప్రతిబింబిస్తుంది లేదా అంతరాయం కలిగిస్తుంది a కాంతి పుంజం ఉద్గార డయోడ్ ద్వారా పంపబడుతుంది . పరికరం యొక్క రకాన్ని బట్టి, కాంతి పుంజం యొక్క అంతరాయం లేదా ప్రతిబింబం మూల్యాంకనం చేయబడుతుంది. ఇది వస్తువులను (కలప, లోహం, ప్లాస్టిక్ లేదా ఇతర) నుండి నిర్మించిన పదార్థం నుండి స్వతంత్రంగా గుర్తించడం సాధ్యపడుతుంది. ప్రత్యేక పరికరాలు పారదర్శక వస్తువులను లేదా విభిన్న రంగులు లేదా వ్యత్యాసాలను గుర్తించడానికి కూడా అనుమతిస్తాయి. క్రింద వివరించిన విధంగా వివిధ రకాల ఆప్టికల్ సెన్సార్లు.
ఆప్టికల్ సెన్సార్ల యొక్క వివిధ రకాలు
త్రూ-బీమ్ సెన్సార్స్
సిస్టమ్ రెండు వేర్వేరు భాగాలను కలిగి ఉంటుంది, ట్రాన్స్మిటర్ మరియు రిసీవర్ ఒకదానికొకటి ఎదురుగా ఉంచబడతాయి. ట్రాన్స్మిటర్ రిసీవర్లో తేలికపాటి పుంజంను ప్రొజెక్ట్ చేస్తుంది. కాంతి పుంజం యొక్క అంతరాయం రిసీవర్ చేత స్విచ్ సిగ్నల్‌గా వివరించబడుతుంది. అంతరాయం ఏర్పడే చోట ఇది అసంబద్ధం.
ప్రయోజనం: పెద్ద ఆపరేటింగ్ దూరాలను సాధించవచ్చు మరియు గుర్తింపు వస్తువు యొక్క ఉపరితల నిర్మాణం, రంగు లేదా ప్రతిబింబం నుండి స్వతంత్రంగా ఉంటుంది.
అధిక కార్యాచరణ విశ్వసనీయతకు హామీ ఇవ్వడానికి, కాంతి పుంజానికి పూర్తిగా అంతరాయం కలిగించడానికి వస్తువు తగినంత పెద్దదని భరోసా ఇవ్వాలి.
రెట్రో-రిఫ్లెక్టివ్ సెన్సార్లు
ట్రాన్స్మిటర్ మరియు రిసీవర్ రెండూ ఒకే ఇంట్లో ఉన్నాయి, రిఫ్లెక్టర్ ద్వారా విడుదలయ్యే కాంతి పుంజం రిసీవర్‌కు తిరిగి పంపబడుతుంది. కాంతి పుంజం యొక్క అంతరాయం స్విచ్చింగ్ ఆపరేషన్ను ప్రారంభిస్తుంది. అంతరాయం ఏర్పడే చోట ప్రాముఖ్యత లేదు.
ప్రయోజనం: రెట్రో-రిఫ్లెక్టివ్ సెన్సార్లు పెద్ద ఆపరేటింగ్ దూరాలను స్విచ్చింగ్ పాయింట్లతో ప్రారంభిస్తాయి, ఇవి సరిగ్గా పునరుత్పత్తి చేయగలవు, వాటికి తక్కువ మౌంటు ప్రయత్నం అవసరం. కాంతి పుంజానికి అంతరాయం కలిగించే అన్ని వస్తువులు వాటి ఉపరితల నిర్మాణం లేదా రంగు నుండి స్వతంత్రంగా గుర్తించబడతాయి.
డిఫ్యూస్ రిఫ్లెక్షన్ సెన్సార్స్
ట్రాన్స్మిటర్ మరియు రిసీవర్ రెండూ ఒకే హౌసింగ్‌లో ఉన్నాయి. ప్రసారం చేయబడిన కాంతి గుర్తించవలసిన వస్తువు ద్వారా ప్రతిబింబిస్తుంది.
ప్రయోజనం: రిసీవర్ వద్ద విస్తరించిన కాంతి తీవ్రత మారే స్థితిగా పనిచేస్తుంది. సున్నితత్వ అమరికతో సంబంధం లేకుండా వెనుక భాగం ఎల్లప్పుడూ ముందు భాగం కంటే మెరుగ్గా ప్రతిబింబిస్తుంది. ఇది తప్పుడు మార్పిడి కార్యకలాపాల పర్యవసానానికి దారితీస్తుంది.
ఆప్టికల్ సెన్సార్ల కోసం వివిధ కాంతి వనరులు
అక్కడ చాలా ఉన్నాయి కాంతి మూలం రకాలు s. టార్చ్ జ్వాలల నుండి సూర్యుడు మరియు కాంతి ఆప్టిక్స్ అధ్యయనం చేయడానికి ఉపయోగించిన మొదటి కాంతి వనరులు. వాస్తవానికి, కొన్ని (నిష్క్రమించిన) పదార్థం (ఉదా., అయోడిన్, క్లోరిన్ మరియు పాదరసం అయాన్లు) నుండి వచ్చే కాంతి ఇప్పటికీ ఆప్టికల్ స్పెక్ట్రంలో రిఫరెన్స్ పాయింట్లను అందిస్తుంది. ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్‌లోని ముఖ్య భాగాలలో ఒకటి మోనోక్రోమటిక్ లైట్ సోర్స్. ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్లలో, కాంతి వనరులు ఏకవర్ణ, కాంపాక్ట్ మరియు దీర్ఘకాలం ఉండాలి. ఇక్కడ రెండు రకాల కాంతి వనరులు ఉన్నాయి.
1. LED (లైట్ ఎమిటింగ్ డయోడ్)
ఎన్-డోప్డ్ మరియు పి-డోప్డ్ సెమీకండక్టర్ల జంక్షన్లలో రంధ్రాలతో ఎలక్ట్రాన్ల పున omb సంయోగ ప్రక్రియలో, శక్తి కాంతి రూపంలో విడుదల అవుతుంది. బాహ్య వోల్టేజ్‌ను వర్తింపజేయడం ద్వారా ఉత్తేజితం జరుగుతుంది మరియు పున omb సంయోగం జరుగుతోంది, లేదా అది మరొక ఫోటాన్‌గా ప్రేరేపించబడవచ్చు. ఇది కలపడానికి వీలు కల్పిస్తుంది LED ఆప్టికల్ పరికరంతో కాంతి.
LED అనేది p-n సెమీకండక్టర్ పరికరం, దాని రెండు టెర్మినల్స్ అంతటా వోల్టేజ్ వర్తించినప్పుడు కాంతిని విడుదల చేస్తుంది
2. లేజర్ (ఉత్తేజిత ఉద్గార వికిరణం ద్వారా కాంతి విస్తరణ)
ఒక లేజర్ ప్రత్యేక గాజులు, స్ఫటికాలు లేదా వాయువులలోని అణువులలోని ఎలక్ట్రాన్లు విద్యుత్ ప్రవాహం నుండి శక్తిని గ్రహించినప్పుడు అవి ఉత్తేజితమవుతాయి. ఉత్తేజిత ఎలక్ట్రాన్లు అణువు యొక్క కేంద్రకం చుట్టూ తక్కువ-శక్తి కక్ష్య నుండి అధిక-శక్తి కక్ష్యకు కదులుతాయి. అవి వాటి సాధారణ లేదా భూమి స్థితికి తిరిగి వచ్చినప్పుడు ఎలక్ట్రాన్లు ఫోటాన్‌లను (కాంతి కణాలు) విడుదల చేస్తాయి. ఈ ఫోటాన్లు అన్నీ ఒకే తరంగదైర్ఘ్యం మరియు పొందికైనవి. సాధారణ కనిపించే కాంతి బహుళ తరంగదైర్ఘ్యాలను కలిగి ఉంటుంది మరియు పొందికగా ఉండదు.
లాసర్ కాంతి ఉద్గార ప్రక్రియ
ఆప్టికల్ సెన్సార్ల అనువర్తనాలు
ఈ ఆప్టికల్ సెన్సార్ల యొక్క అనువర్తనం కంప్యూటర్ల నుండి మోషన్ డిటెక్టర్ల వరకు ఉంటుంది. ఆప్టికల్ సెన్సార్లు సమర్థవంతంగా పనిచేయాలంటే, అవి అనువర్తనానికి సరైన రకంగా ఉండాలి, తద్వారా వారు కొలిచే ఆస్తికి వారి సున్నితత్వాన్ని కొనసాగిస్తారు. ఆప్టికల్ సెన్సార్లు కంప్యూటర్లు, కాపీ మెషీన్లు (జిరాక్స్) మరియు చీకటిలో స్వయంచాలకంగా ఆన్ చేసే లైట్ ఫిక్చర్‌లతో సహా అనేక సాధారణ పరికరాల అంతర్భాగాలు. మరియు కొన్ని సాధారణ అనువర్తనాల్లో అలారం వ్యవస్థలు, ఫోటోగ్రాఫిక్ ఫ్లాష్‌ల కోసం సింక్రోలు మరియు వస్తువుల ఉనికిని గుర్తించగల వ్యవస్థలు ఉన్నాయి.
పరిసర కాంతి సెన్సార్లు
ఎక్కువగా మేము ఈ సెన్సార్‌ను మా మొబైల్ హ్యాండ్‌సెట్‌లలో చూశాము. ఇది బ్యాటరీ జీవితాన్ని పొడిగిస్తుంది మరియు పర్యావరణం కోసం ఆప్టిమైజ్ చేయబడిన సులభంగా చూడగలిగే డిస్ప్లేలను అనుమతిస్తుంది.
పరిసర కాంతి సెన్సార్లు
బయోమెడికల్ అప్లికేషన్స్
ఆప్టికల్ సెన్సార్లు బయోమెడికల్ ఫీల్డ్‌లో బలమైన అనువర్తనాలను కలిగి ఉంటాయి. కొన్ని ఉదాహరణలు ట్యూనబుల్ డయోడ్ లేజర్ ఉపయోగించి శ్వాస విశ్లేషణ, ఆప్టికల్ హృదయ స్పందన మానిటర్లు ఆప్టికల్ హృదయ స్పందన మానిటర్ మీ హృదయ స్పందన రేటును కాంతిని ఉపయోగించి కొలుస్తుంది. ఒక LED చర్మం ద్వారా ప్రకాశిస్తుంది మరియు ఆప్టికల్ సెన్సార్ తిరిగి ప్రతిబింబించే కాంతిని పరిశీలిస్తుంది. రక్తం ఎక్కువ కాంతిని గ్రహిస్తుంది కాబట్టి, కాంతి స్థాయిలో హెచ్చుతగ్గులు హృదయ స్పందన రేటులోకి అనువదించబడతాయి. ఈ ప్రక్రియను ఫోటోప్లెథిస్మోగ్రఫీ అంటారు.
ఆప్టికల్ సెన్సార్ బేస్డ్ లిక్విడ్ లెవల్ ఇండికేటర్
ఆప్టికల్ సెన్సార్ బేస్డ్ ద్రవ స్థాయి సూచిక రెండు ప్రధాన భాగాలను ఇన్ఫ్రారెడ్ LED తో పాటు లైట్ ట్రాన్సిస్టర్ మరియు ముందు భాగంలో పారదర్శక ప్రిజం చిట్కా ఉంటాయి. LED ఒక పరారుణ కాంతిని వెలుపలికి ప్రొజెక్ట్ చేస్తుంది, సెన్సార్ చిట్కా గాలి చుట్టూ ఉన్నప్పుడు, ట్రాన్సిస్టర్‌కు తిరిగి వచ్చే ముందు చిట్కాతో తిరిగి బౌన్స్ చేయడం ద్వారా కాంతి ప్రతిస్పందిస్తుంది. సెన్సార్ ద్రవంలో ముంచినప్పుడు, కాంతి అంతటా చెదరగొడుతుంది మరియు తక్కువ ట్రాన్సిస్టర్‌కు తిరిగి వస్తుంది. ట్రాన్సిస్టర్‌కు ప్రతిబింబించే కాంతి మొత్తం అవుట్పుట్ స్థాయిలను ప్రభావితం చేస్తుంది, పాయింట్ స్థాయి సెన్సింగ్‌ను సాధ్యం చేస్తుంది
ఆప్టికల్ స్థాయి సెన్సార్
మీకు ఆప్టికల్ సెన్సార్ యొక్క ప్రాథమిక సమాచారం వచ్చిందా? పైన ఇచ్చిన సమాచారం సంబంధిత చిత్రాలు మరియు వివిధ నిజ-సమయ అనువర్తనాలతో ఆప్టికల్ సెన్సార్ భావన యొక్క ప్రాథమికాలను స్పష్టం చేస్తుందని మేము గుర్తించాము. ఇంకా, ఈ భావనకు సంబంధించి ఏవైనా సందేహాలు లేదా ఏదైనా సెన్సార్ ఆధారిత ప్రాజెక్టులను అమలు చేయడానికి , దయచేసి దిగువ వ్యాసం విభాగంలో మీరు వ్రాయగల ఈ వ్యాసంపై మీ సూచనలు మరియు వ్యాఖ్యలను ఇవ్వండి. ఇక్కడ మీ కోసం ఒక ప్రశ్న ఉంది, ఆప్టికల్ సెన్సార్ యొక్క విభిన్న కాంతి వనరులు ఏమిటి?
