激光在傳感器行業(yè)的應用
傳感器是一種能夠感受規定的被測量并按照一定的規律轉換成可用輸出信號的器件或裝置,它能夠探測、感受外界的信號、物理條件(如光、熱、濕度)或化學(xué)組成(如煙霧),并將探知的信息轉換成可用輸出信號傳遞給其他裝置或器官,其通常由敏感元件和轉換元件組成 。
傳感器的發(fā)展:
在古代,傳感器就被使用于人們的生活中,但當時(shí)的傳感器非常簡(jiǎn)單,有些傳感器人們也并不知道其中的原理,只是根據自然現象或者經(jīng)驗而發(fā)明的。在我國春秋戰國時(shí)期發(fā)明的司南(指南針),是我國的四大發(fā)明之一,其利用地球磁場(chǎng),準確辨別南北,廣泛用于探險、航海。在西方,17世紀初伽利略發(fā)明溫度計,人們開(kāi)始便利用溫度進(jìn)行測量。而真正把溫度變成電信號的傳感器是1821年由德國物理學(xué)家賽貝發(fā)明的,這就是后來(lái)的熱電偶傳感器,它為第一次工業(yè)革命打下了不可磨滅的貢獻。
傳感器的分類(lèi):
從20世紀到現在,科學(xué)技術(shù)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,從半導體技術(shù)到現在的納米技術(shù),人們開(kāi)發(fā)了各種各樣的傳感器,有聲學(xué)、熱學(xué)、力學(xué)、電力電磁學(xué)等等,它們也可為幾種原理組成的。下面主要介紹幾種常見(jiàn)的傳感器:
聲學(xué)傳感器:常見(jiàn)的有超聲波傳感器,超聲波是一種振動(dòng)頻率高于聲波的機械波,頻率一般在20kHz以上。當超聲波碰到雜質(zhì)或分界面會(huì )產(chǎn)生顯著(zhù)反射形成反射成回波,碰到活動(dòng)物體能產(chǎn)生多普勒效應。因此超聲波檢測廣泛應用在工業(yè)、國防、生物醫學(xué)等方面。超聲波的發(fā)射體為換能晶片,目前換能晶片主要為PZT材料。
熱學(xué)傳感器:常見(jiàn)的有熱電偶傳感器、紅外線(xiàn)傳感器,主要原理為器件受熱而產(chǎn)生電流電荷,溫度與電流電荷形成一定的線(xiàn)性特性。熱電偶(鉑-銠-鉑)主要用于電爐測溫;紅外線(xiàn)傳感器利用熱釋電原理制成的器件,廣泛應用在航天、國防、生物醫學(xué)等方面。
力學(xué)傳感器:常見(jiàn)的有壓力傳感器,主要原理為器件受到壓力而產(chǎn)生電荷(壓電效應),通過(guò)壓力與電荷的線(xiàn)性關(guān)系計算出力的大小,常見(jiàn)的用于檢測汽車(chē)胎壓、建筑壓力以及各種檢測力學(xué)的需求,其核心器件是PZT材料。
傳感器的應用:
傳感器在聲學(xué)、熱學(xué)、力學(xué)、電力電磁學(xué)等方面都有應用,目前已經(jīng)是電子行業(yè)、汽車(chē)行業(yè)、軍工制造行業(yè)不可或缺的重要部件之一。但是傳感器對于精度的要求很高,通常我們通過(guò)調節電阻來(lái)達到傳感器所需精度,現在傳統的調阻方式已經(jīng)不能滿(mǎn)足各行業(yè)進(jìn)行大批量、高精度的調阻了,而我們三工精密生產(chǎn)的高精度激光調阻機正好解決了這一難題,不僅能滿(mǎn)足各行業(yè)對于精度方面的要求,速度更是快的驚人,最適合大批量的調阻。