光感测器

光感测器为检测从紫外光，至红外光领域的光能量，再以电子信号输出的电子元件总称。1

概念光传感器是一种能量转换型传感器，它将光能(即入射的电磁辐射能量)转换成电能。入射的电磁辐射能量的大小和性质，反映了光能量的存在和所携带的被测量变化的信息。物质被光照射后，其电学性质发生变化，这种变化和入射的辐射能强度有严格的对应关系。如准确地测出反映电能变化的电压、电流和频率等，就可以把辐射能量的存在及所携带的反映被测量的信息测出。光信号(光能量大小和性质)是中间媒介，目的是把被测量的变化通过光信号的变化转换成电信号。具有上述功能的材料称为光敏材料，用光敏材料制成光敏器件，检测光辐射所携带的信息。

早期的光敏器件，主要是利用各种光电效应制成的无源光敏器件，有外光电效应的光电管和光电倍增管；内光电效应的光导管、光敏二极管、光敏三极管及光电池等。新发展的光传感器主要是光纤传感器和电荷耦合摄像器件(CCD)，其中光纤传感器是有源光传感器。光传感器是各类传感器中发展最迟的一类传感器，但发展之快、应用之广，都超过其他传感器。光传感器测量方法灵活多样，除直接检测光信号外，还可间接测量温度、压力、速度、加速度及位移等多种物理量，具有非接触、高精度、高分辨率、高可靠性和抗干扰能力强等优点。2

种类举例光敏电阻器光敏电阻器由能透光的半导体光电晶体构成，因半导体光电晶体成分不同，义分为可见光光敏电阻(硫化镉晶体)、红外光光敏电阻(砷化镓品体)、和紫外光光敏电阻(硫化锌晶体)。当敏感波长的光照半导体光电晶体表面，品体内载流子增加，使其电导率增加(即电阻减小)。

光电二极管和普通二极管相比，除它的管芯也是一个PN结、具有单向导电性能外．其他均差异很大。首先管芯内的PN结的结深比较浅，以提高光电转换能力；第二，PN结的面积比较大，电极面积则很小，以有利于光敏面收集更多光线；第三，光电二极管在外观上都有一个用有机玻璃透镜密封、能汇聚光线于光敏面的“窗口”；所以光电二极管的灵敏度和响应时间远远优于光敏电阻。3

应用举例光传感器的范围很广，有最简单的光敏电阻，就是通过光强度的大小改变电阻的阻值从而实现对光强度的感知；也有目前最复杂的摄像头(Camera)。传感器将接收到的光值返回给机器人，通过光传感器所提供的信息可以进行颜色、距离等条件的估算。光传感器是机器人在运动过程中必不可少的传感器，通过它，可以获得机器人在移动过程中与前面障碍物之间的距离。4

本词条内容贡献者为:

尹维龙 - 副教授 - 哈尔滨工业大学