Преобразователи фотоэлектрические

Приборы с фотоэлектрическими преобразователями. В этих приборах изменение контролируемой величины вызывает изменение светотехнической характеристики, которое регистрируется фото- [c.157]

В заключение этого краткого обзора фотоэлектрических приемников упомянем о возможности преобразования невидимого излучения (инфракрасные и ультрафиолетовые лучи) в видимое, что может быть осуществлено с помощью электронно-оптического преобразователя (ЭОП), который также способен выполнять функции усилителя света. Схема действия этого прибора представлена на рис. 8.24. На фотокатоде происходит преобразование оптического изображения в электронное. Затем электронные пучки от разных частей фотокатода фокусируются и попадают на флуоресцирующий экран, где происходит визуализация изображения. Качество изображения не очень хорошее, так как аберрации электронных пучков, как правило, больше оптических, но все же современные устройства подобного типа имеют в центре картины разрешающую способность порядка нескольких десятков линий на миллиметр, что близко к возможностям обычной фотографической пластинки. [c.443]

Для обеспечения чувствительности схваты оснащают световыми локационными преобразователями, зона действия которых соответствует пространству, прилегающему к захватным органам. Наряду с тактильными и фотоэлектрическими датчиками в роботах применяют ультразвуковые устройства для измерения расстояния до захватываемых предметов. [c.122]

Разрешающая способность R (v) радиографической системы зависит в основном от радиационно-физических параметров источника излучения и объекта контроля, фотографических характеристик радиографических детекторов, фотоэлектрических параметров преобразователей оптической плотности почернения в электрический сигнал. характеристик оптической системы считывания информации. [c.353]

За последние годы созданы термоэлектрические и фотоэлектрические генераторы, термоионные преобразователи. [c.86]

Далеко не все вещества обладают светочувствительностью, и только немногие из них могут использоваться в качестве фотоэлектрических преобразователей. Светочувствительность веществ обусловлена рядом особенностей их микроструктуры. Для уяснения этих особенностей обратимся к некоторым вопросам атомной физики в приложении к твердым телам. [c.96]

Ширина запрещенной зоны Eg для полупроводников, используемых в фотоэлектрических преобразователях, показана иа рис. 5.8, из которого видно, что она слабо зависит от температуры. С другой стороны, как видно из рисунка, зависимость КПД фотоэлектрического преобразования энергии от температуры весьма сильна. Видно также, что запрещенные зоны для всех фотоэлектрических полупроводников лежат в видимой части спектра. Под воздействием солнечного излучения в них появляются свободные электроны. На месте, откуда ушел свободный электрон, остается положительно заряженный ион или, как принято говорить, дырка- . Будет протекать и обратный процесс — рекомбинация дырок и электронов. За счет рекомбинации количество фотоэлектронов, создающих ток во внещней цепи, будет уменьшаться. [c.97]

Рис. 120. Фотоэлектрический измеритель-преобразователь с кодовым диском а — стеклянный кодовый диск б схема измерителя t — кодовый диск 2 —газоразрядная лампа 3 щелевая диафрагма 4 оптический разделитель 5 блок фотоэлементов

Наиболее широко в системах обратной связи применяют фотоэлектрические измерительные преобразователи, в которых используется фоточувствительный элемент. Основными метрологическими характеристиками таких преобразователей являются абсолютная погрешность измерения, величина контролируемого перемещения, точность измерений, чувствительность, порог чувствительности и стабильность работы. Эти характеристики относятся не только к преобразователю, но и ко всей системе управления. [c.137]

Фотоэлектрические преобразователи имеют высокую разрешающую способность, обусловленную физической сущностью их работы на очень малых длинах волн, возможность бесконтактного [c.137]

Измерительная информация в рассматриваемых устройствах формируется в результате ряда последовательных преобразований, а именно сообщение о перемещении представляется в виде изменения одного из параметров лучевого потока, которое затем с помощью фотоприемника преобразуется в изменение электрической величины. После соответствующей обработки этот сигнал выдается в требуемой форме. Следовательно, фотоэлектрические преобразователи представляют собой совокупность оптических, механических и электронных звеньев. [c.138]

Конструктивно наиболее прост фазовый фотоэлектрический преобразователь перемещений в электрический сигнал. Здесь информация о перемещении претерпевает ряд промежуточных преобразований до получения результата измерения в заданной форме. В состав преобразователя входят растровое измерительное звено, состоящее из подвижного измерительного растра (шкалы) и неподвижного индикаторного растра (шторки) блок подсветки растрового звена блок фотоприемников, принимающих излучение, промодулированное растровым звеном электронный логический блок, осуществляющий окончательную обработку информации об измеряемой величине. Фотоэлектрические Измерительные преобразователи применяются для измерения линейных и круговых величин. [c.138]

На рис. 6.1 показана схема роторного фотоэлектрического измерительного преобразователя, состоящего из круговой шкалы 2, жестко связанной с валом, который получает вращение от шестерни 5 шторки 3 с четырьмя окнами, диафрагмирующими рабочие площадки фотоприемников осветителя 1, создающего параллельный пучок света. Осветитель представляет собой объектив и лампу накаливания, расположенную в фокальной плоскости объектива. При подаче напряжения на лампу и при вращении вала световой поток модулируется, вызывая изменение фототоков. 138 [c.138]

Линейный фазовый фотоэлектрический измерительный преобразователь принципиально не отличается от роторного. Вместо дисков с радиальными растрами в нем используют плоские параллельные растровые решетки. [c.139]

Принцип действия линейного фазового фотоэлектрического измерительного преобразователя (рис. 6.2) основан на модуляции светового потока с помощью растрового сопряжения, которое образуется парой, состоящей из неподвижной линейки 2 и подвижной диафрагмы 3. Вместе с диафрагмой перемещаются источник света 1 и блок фотоэлементов 4. При этом щели линейки и диафрагмы периодически меняют свое положение друг относительно друга, вследствие чего пучок света от источника модулируется и, попадая на блок, преобразуется в электрический сигнал, пропорциональный этому потоку. [c.139]

Другим типом электрических устройств, работающих с автоматами нагружения, являются следящие устройства, осуществляющие программирование нагрузки по сложному закону (с варьируемыми скоростями деформирования, формой цикла и другими параметрами режима испытаний). Заданная программа определяет весь ход изменения нагрузки во времени. В качестве задающего программу устройства может быть использован, например, стандартный фотоэлектрический следящий прибор РУ5, позволяющий воспроизводить сложные программы в виде темных линий, нанесенных на перемещающуюся прозрачную ленту. Связанный механически со следящей головкой РУ5 потенциометр вместе с потенциометрическим датчиком включены в балансную схему, приводящую в действие электрический преобразователь, величины токов в обмотках которого являются функцией отклонения нагрузки от заданного значения. Электрический преобразователь воздействует на регулятор гидроусилителя, являющийся исполнительным органом гидравлического силовозбудителя. [c.175]

В данном справочнике рассмотрены линейные и угловые методы и средства измерения размеров в машиностроении. Именно эти измерения в промышленности технически развитых стран составляют 85—90% от всех существующих видов измерений [37]. Для повышения точности выполнения размерных параметров деталей приборостроительной промышленностью освоен выпуск различных измерительных средств, отвечающих современным требованиям высокоточных преобразователей различных конструкций (индуктивные, фотоэлектрические, электронные), различных приборов для контроля шероховатости обработанных поверхностей (оптико-механические приборы ПСС, ПТС, МИИ, профилометры и профилографы), приборов для контроля погрешностей формы и расположения поверхностей (оптические линейки, автоколлиматоры, интерферометры, кругломеры) и многих других приборов. В связи о тем, что трудоемкость контрольных операций в машиностроительной и приборостроительной промышленности составляет в среднем 10—50% от трудоемкости механической обработки, в последнее время широкое применение получили приборы активного контроля размеров деталей (пневматические приборы моделей БВ-6060, БВ-4009, БВ-4091, индуктивные приборы модели АК-ЗМ), обеспечивающие необходимую точность размеров непосредственно при изготовлении деталей Все эти измерительные средства, наряду с такими давно зарекомендовавшими себя приборами, как индикаторы, микрометры, оптиметры и др., рассмотрены в настоящем издании справочника. [c.3]

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И ПНЕВМОЭЛЕКТРОКОНТАКТНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ [c.98]

Фотоэлектрические преобразователи обычно применяются для контрольно-сортировочных устройств. [c.99]

Рис. 45. Фотоэлектрический сортировочный преобразователь ЛИЗ (а) и схема работы (б)

Техническая характеристика фотоэлектрических преобразователей ПФС [c.100]

Примечания. 1. / — измеряемый размер, мм. 2. Пример обозначения преобразователя фотоэлектрического сортировочного типа ПФС с иеной деления 1 мкм ПФС1 ГОСТ 15900 — 70 Е то же с регулируемым усилием ПФС1Р ГОСТ 15900 — 70 Е. [c.310]

Требования к системе закрепления прибора. Для обеспечения виброустоичивон работы измерительного прибора важны как его собственные параметры, так и данные системы закрепления. Универсальные измерительные головки средств линейных измерений (микрокаторы по ГОСТ 6933—72, оптикаторы по ГОСТ 10593—74 и др.) и измерительные преобразователи (фотоэлектрические по ГОСТ 15900—70, индуктивные и др.) обычно крепятся в приспособлениях типа стойка (стойки измерительные по ГОСТ 10197—70 и др.). Допускаемую минимальную жесткость /к закрепления можно оценить по формуле, предложенной С. Б. Тарасовым [66], [c.119]

По степени автоматизации процессов средства контроля подразделяют на следующие 1) приспособления (механизированные с несколькими универсальными головками и автоматизированные светофорные с различными датчиками), в которых операции загрузки и съема осуществляются вручную 2) полуавтоматические системы, в которых операция загрузки осуществляется вручную, а остальные операции — автоматически 3) автоматические системы, D которых весь цикл работы автоматизирован 4) самонастраивающиеся (адаптивные) автоматические системы, в которых автоматизированы циклы работы и настройки, или системы, которые могут приспособливаться к изменяющимся условиям среды. По воздействию па технологический процесс автоматические средства подразделяют на средства пассивного контроля (контрольные автоматы), осуще-ствляюа ие лишь рассортировку деталей на группы качества без непосредственного участия человека, и средства активного контроля, в которых результаты контроля используются для автоматического управления производственным процессом, вызывая изменение его параметров п улучшая показатели качества. Действие автоматизированных приспособлений, контрольных автоматов п средств активного контроля основано на использовании различного рода измерительных преобразователей. Измерительный первичный преобразователь (ГОСТ 16263—70) —это средство измерения или контроля, предназначенное для выработки сигнала в форме, удобной для передачи, дальнейшего преобразования, обработки и (или) хранения. Измерительный преобразователь как составной элемент входит в датчик, который является самостоятельным устройством и кроме преобразователя, содержит измерительный шток, рычаг с наконечником, передающий механизм, элементы настройки и др. Остальные элементы электрической цепи измерительной (контрольной) системы конструктивно оформляют в виде отдельного устройства электронного блока, или электронного реле). Наибольшее распространение получили измерительные (контрольные) средства с электроконтакт-нымн, пневмоэлектроконтактнымп, индуктивными, емкостными, фотоэлектрическими, радиоизотопными и электронными преобразователями. [c.149]

Накопленную погрешность шага и k шагов можно контролировать на приборе (схема III табл. 13.1), в котором при непрерывном вращении зубчатого колеса 5 в электронный блок 2 поступают им пульсы от кругового фотоэлекрического преобразователя 4, установленного на одной оси G измерительным колесом, и от линейного фотоэлектрического преобразователя /, выдающего командный им пульс при заданном положении зуба (при максимуме отраженного потока). При появлении командного импульса самописец 3 фиксирует ординату погрешностей шага колеса. На приборе типа БВ-5059 можно контролировать колеса диаметром 5—200 мм с модулем от 0,2 мм. [c.331]

Регистрация излучения в оптическом диапазоне базируется на фундаментальных свойствах электромагнитных волн. Отметим лишь наиболее важные способы индикации, в основе которых лежат фотоэлектрические явления (фотоэлементы, фотоумножители, электронно-оптические преобразователи и др.) фотохимические явления (в первую очередь фотоэмульсии) люминес- [c.11]

Голот рафические методы обработки измерительной информации находят широкое применение при построении измерительных преобразователей (датчиков) положения, линейных размеров, формы, а также деформации и скорости перемещения объектов. Перспективность применения этих методов объясняется тем, что информация о геометрических параметрах и физическом состоянии объекта непосредственно и полно выражается в световых полях, рассеянных. этим объектом. Измерительная информация заключена во всех характеристиках отраженной объектом световой волны амплитуде, фазе, длине волны, а также ее поляризации. Существенной особенностью задачи контроля геометрических параметров объектов при этом является необходимость регистрации и обработки многомерных входных сообщений, содержащихся в световых полях или изображениях объектов. Эти сообщения отличаются высокой информативностью, причем повышение требований к точности и быстродействию измерительной системы приводит к необходимости увеличения количества принимаемой и обрабатываемой информации. Поэтому применение обычных оптических методов обработки измерительной информации с одномерным кодированием. электрических сигналов, вырабатываемых фотоэлектрическим преобразователем датчика в процессе сканирования изображения контролируемого объекта, либо недостаточно. эффективно, либо вообще не решает поставленной задачи. [c.87]

Из шести типов прямых преобразователей энергии, в которых энергия тел преобразуется в энергию электрического тока (электрохимические генераторы, фотоэлек-1рические преобразователи, термоэмиссионные преобразователи, магнитогидродинамические генераторы, термоэлектрические преобразователи, квантовые преобразователи) только первые два являются в полной мере прямыми преобразователями. В полезную внешнюю работу в электрохимических генераторах превращается внутренняя энергия рабочих тел, а в фотоэлектрических преобразователях — лучистая энергия Солнца, причем это превращение (т. е. рабочий процесс) протекает при постоянной температуре. [c.568]

Пленки л- 1 Н, получаемые разложением силана, обладают высокими фотоэлектрическими свойствами, что обеспечивает их успешное применение в фотоэлектрических преобразователях солнечной энергии (солнечных батареях). Однако необходимые для их нанесения газообразные компоненты обладают повышенной опасностью. Так, силан взрыво- и пожароопасный газ, самовоспламеняющийся при контакте с воздухом, а фосфин и диборан — газы высокой токсичности. [c.16]

Зависимость фотопроводимости Оф пленок а-31 Н от энергии фотонов Еф излучения (кривая /) показана на рис. 9. Определяли фотопроводимость как разность между электропроводностями пленки а-51 Н при воздействии излучения с данной длиной волны и в темноте. На рис. 9 показана также зависимость интенсивности солнечного излучения / от энергии фотонов (кривая 2). Как видно из этого рисунка, кривые / и 2 хорошо согласуются друг с другом максимум фоточувствительности соответствует области длин волн, в которой наблюдается максимальная интенсивность солнечного излучения. Это послужило одной из основных причин широкого использования гидрогенизированного аморфного кремния в фотоэлектрических преобразователях (ФЭП) солнечной энергии — солнечных батареях. Другой причиной является низкая стоимость гидрогенизированного аморфного кремния по сравнению со стоимостью моно-кристаллических полупроводников, традиционно используемых в этой области. [c.19]

Фотоэлектрические преобразователи на основе гидрогенизированного амор фного кремния в настоящее время широко используются в качестве источников энергии для калькуляторов, часов, портативных радио- и телевизионных приемников, магнитофонов. Выпуск таких ФЭП в мире составляет миллионы штук в месяц. [c.20]

Рис. 10. Структуры ячеек фотоэлектрических преобразователей солнечной энергии на основе гидрогенизированного аморфного кремния

В чем преимущества интегральных и многослойных ячеек фотоэлектрических преобразователей на основе гидрогенизированного аморфного кремния перед элементарными ячейками [c.22]

ВИЯХ МОНОТОННОГО нагружения опре-деляется соотношением N Л Л " при пластической деформации N = = а д, откуда N — adVJdi, где А, а, т параметры, характеризующие объект контроля Уд — объем материала, подвергнутого пластической деформации. Энергия, освобождаемая при дискретном перемещении трещины, пропорциональна квадрату амплитуды акустического сигнала Современная аппаратура позволяет обнаруживать сигналы от уста лостных трещин, развивающихся со скоростью Ш . ..1Сг м/цикл Приведем некоторые результаты исследований, показывающих возможности способа [14]. Исследовали параметры АЭ при по вторпо-статическом нагрул<ении надрезанных образцов из стали марок ЗОХГСА и ЗЙХГСНА при развитии усталости, обусловленной циклическим нагружением. Плоские образцы в закаленном состоянии подвергали циклическому растяжению (коэффициент асимметрии цикла 0,2 частота 0,3 Гц). Регистрировали суммарный счет N, пиковые амплитуды сигналов и их распределение. Рабочая полоса пропускания ограничивалась сверху частотами 200. .. 250 кГц при уровне дискриминации 1 В. Резонансная частота пьезопреобразователя /,, 3 == 250 кГц. Деформацию образца измеряли растровым фотоэлектрическим преобразователем с чувствительностью 1 В/мкм. [c.448]

Полная себестоимость этих операции с течением времени значительно упала, но все же остается довольно высокой. В 1980 г. стоимость секции солнечной батареи составляла около 10 долл/Вт (в ценах 1975 г.). Министерством энергетики С1ПЛ выдвинут ряд контрольных цифр на ближайшее десятилетне по разработке солнечных элементов. Их себестоимость в 1986 г. не должна превышать 0,5 долл/Вт (в ценах 1975 г.), а КПД должен составлять 17 %. Если эти цели будут достигнуты, то конкурентоспособность фотоэлектрических преобразователей энергии будет бесспорно высока. [c.101]

В зависимости от характера используемого чувствительного элемента фотоэлектрические преобразователи можно классифицировать на штриховые, растровые, обтюрационные, нониусные, муаровые и интерференционные. [c.138]

Фотоэлектрическое преобразование солнечной энергии в электричество с использованием силиконовых солнечных элементов было разработано в 1955 г. фирмой Белл лабораториз (США) и стало с тех пор основной энергетической базой для космической техники. При затратах 10—15 тыс. долл, на пиковый 1 кВ-т и к. п. д. порядка 12—15 % производство электроэнергии этим методом обходится в 50—100 раз дороже, чем традиционным путем. Своего рода технологическая революция, подобная миниатюризации ЭВМ, потребуется для того, чтобы фотоэлектрическая энергия смогла стать важным элементом в мировой энергетике. Возможно, первые шаги в этом направлении прорыва проводятся в работе, организованной Электроэнергетическим исследовательским институтом США (EPPI) с объемом финансирования 25—30 млн. долл, на 1978—1983 гг. Работа направлена в основном на разработку термофотоэлектрических преобразователей, в которых включение металлического элемента между солнечным светом и солнечным элементом увеличивает использование инфракрасных лучей. Как сообщалось в 1977 г., работы, проводимые в Станфордском университете, позволили увеличить коэффициент преобразования с обычных 12% до 26% есть надежда на увеличение к. п. д. до 35 %> т. е. до уровня крупных электростанций. В этом направлении ведется много работ, и были указания, что разработка конкурентоспособных солнечных элементов в 1979 г. при использовании специальных аморфных сплавов в тонких пленках возможна [c.218]

Фотоэлектрические преобразователи разработаны на базе механизма пружинно-ипгической головки, в которую встроен блок соответствующих фотосопротивлений. Работа преобразователя осуществляется следующим образом. При перемещении измерительного стержня 1 (рис. 45) поворачивается угловая подвеска 2, растягивая пружину 4, на которой укреплено зеркальце. Это приводит к повороту зеркала на угол, пропорциональный перемещению измерительного стержня. На зеркало проектируется луч света от освети- [c.98]

Многокомандные фотоэлектрические преобразователи ПФС, изготовляемые Ленинградским инструментальным заводом, обеспечивают [c.99]

Прецизионный растровый фотоэлектрический преобразователь угловых перемещений (ПРФПУГ). Преобразователь предназначен для измерения угловых перемещений, а также может быть использован в поворотных делительных столах координатно-расточных или сверлильноч )резерно-рас-точных станков, координатно-измерительных машин и в контрольноизмерительных приборах - кинематомерах. Принципиальная блок-схема преобразователя дана на рис. 52. [c.244]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...