光学传感器的相关知识

光学传感器是一种传感器，是依据光学原理进行测量的，它有许多优点，如非接触和非破坏性测量、几乎不受干扰、高速传输以及可遥测、遥控等。

光学传感器广泛应用于航天、航空、国防科研、信息产业、机械、电力、能源、交通、冶金、石油、建筑、邮电、生物、医学、环保等领域。

下面主要介绍光学传感器的两大应用——光学电流传感器、光学图像传感器。

1.光学电流传感器

光学电流传感器是在军事陀螺仪技术的基础上发展起来的一种新型电流传感技术。它不受交流和直流电流的限制，没有磁滞和磁饱和，这意味着它可以直接用于直流。电流和交流电的检测和测量范围可以从小安培到数十万安培，准确度为0.1%，光学电流传感器是未来电解行业的最佳选择。光学电流传感器可分为磁光玻璃光学电流传感器和光纤电流传感器。磁光玻璃光电流传感器的传感部分采用普通的磁光玻璃，材料成熟，光学元件少，系统结构简单，无需温度控制。

光纤电流传感器是由连接部件组成，结构非常简单，很容易实现与各种电气设备的匹配。光纤电流传感器分为直流光纤电流传感器和交流光纤电流传感器。 DC光纤电流传感器的结构更简单，尤其是在大型DC传输导体上，可以很容易地在现场安装而不会停电。就技术测量参数而言，这种光纤直流传感器不受电压水平的限制，因为其所有材料均由非导电玻璃材料和某些非金属材料制成。在电流测量方面，由于光纤材料没有磁饱和，其特性、测量电流范围非常宽，可以完全适应各种电解行业中的大电流测量。

2.光学图像传感器

图像传感器或光敏元件是一种将光学图像转换成电子信号的设备。它被广泛用于数码相机和其他电子光学设备中。早期的图像传感器使用模拟信号，例如摄像头。随着数字技术，半导体制造技术和互联网的飞速发展，市场和行业都面临着跨所有平台的视频，音频和通信集成时代的到来，这概述了人类未来的美好生活。随着其在日常生活中的应用，它无疑是一种数码相机产品，其发展速度可谓日新月异。在短短的几年内，数码相机已从数十万个像素增长到了4个，500万个甚至更高。不仅在欧美发达国家，数码相机已经占据了很大的市场，即使在发展中的中国，数码相机的市场也在以惊人的速度增长。因此，其关键部件图像传感器产品已经成为当前的趋势，并且该行业未来将要关注的目标正在吸引众多制造商的投资。按产品类别划分，图像传感器产品主要分为CCD，CMOS和CIS传感器。

CCD图像传感器由于其高灵敏度和低噪声而逐渐成为图像传感器的主流。然而，由于技术原因，敏感部件和信号处理电路不能集成在同一芯片上，从而导致由CCD图像传感器组装的相机的体积大和功耗高。 CMOS图像传感器体积小、功耗低，在图像传感器市场上是独一无二的。但是起初市场上的CMOS图像传感器还没有摆脱低感光度和低图像分辨率的缺点，并且图像质量无法与CCD图像传感器相提并论。

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