İçeriğe atla

Elektrooptik sensör

Elektrooptik sensör, ışığı dönüştüren veya bir elektronik sinyal halinde ışıktaki değişimi sağlayan elektronik detektörlerdir. Bu sensörler birçok endüstriyel ve tüketici alanlarda kullanılır. Örneğin:

  • Karanlığa tepkisel olarak otomatik yanan lambalar,
  • Bir nesne ile bir ışık huzmesi kesiştiği zaman aktif olan konum sensörleri,
  • Bir fotografik flaşı senkronize etmek için kullanılan flaş algılaması
  • Bir nesnenin mesafesinin, yokluğunun ya da varlığının saptanması için kullanılan fotoelektrik sensörler

Fonksiyon

Optik nabız sensörü

Optik sensör ışık ışınlarını elektronik sinyallere dönüştürür. Optik sensör ışığın fiziksel miktarını ölçer ve daha sonra bir araç tarafından okunabilen bir form haline çevirir. Optik sensör genellikle, bir ışık kaynağı, bir ölçme cihazı ve optik sensörü entegre eden daha geniş bir sistemin bir parçasıdır. Bu genellikle bir elektrik tetikleyiciye bağlanır. Tetik ışık sensörü içindeki sinyalde bir değişim yansıtır. Optik sensör bir ya da birden fazla ışık huzmesinden çıkan değişimleri ölçebilir. Bir değişim oluştuğu zaman, ışık sensörü bir fotoelektrik tetikleyicisi olarak çalışır ve bu yüzden elektrik çıkışını ya yükseltir ya da alçaltır. Bir optik anahtar optik fiberlerdeki sinyalleri etkinleştirir ve entegre optik devreler bir devreden bir diğerine seçici olarak açılır. Bir optik anahtar mekanik yollarla veya elektro-optik etkilerle, manyeto-optik etkileri ve diğer yöntemlerle çalışabilir. Optik anahtarlar entegre edilebilir veya ayrı mikroelektronik devreler ile entegre edilebilir optoelektronik cihazlardır.

Optik Sensörler ve Anahtar Türleri Birçok farklı optik sensör ve anahtar türleri vardır ve en yaygın olanları dalga boyu, ileri (sürücü) akım, aralık, güç sarfiyatı, ambalaj tipi ve maksimum CE gerilimi olarak kategorize edilebilir. Web sitemizdeki parametrik filtreler, gerekli özelliklerine bağlı olarak, arama sonuçlarını daraltmaya yardımcı olabilir. Dalga boyu için en yaygın boyutlar 640 nm, 700 nm, 800 nm, 940 nm ve 950 nm'dir. Maksimum CE gerilimi 5 volt ile 70 volt arasında değişebilir. En yaygın optik sensör ve anahtar çipleri maksimum 30 volt CE gerilimine sahiptir.

Uygulamalar

Optik sensörler elektrik enerjisini üreten, dağıtan ve dönüştüren yapıları izlemek için enerji alanında kullanılabilir. Optik fiberlerin dağıtılan ve iletken olmayan yapısı optik sensörleri boru hattı izleme dahil petrol ve gaz uygulamaları için mükemmel yapar. Ayrıca, optik sensörler rüzgar türbini kanadı izlemesinde, açık deniz platform izlemesinde, enerji hattı izlemesinde ve kuyu izlemesinde kullanılabilir. Diğer uygulamalar köprü, havaalanı iniş şeridi, baraj, demiryolları, uçak, kanat, yakıt tankı ve gemi tekne izlemesi gibi sivil ve ulaşım alanlarını kapsar. Diğer uygulamalar arasında, optik anahtarlar sinyal geçiş amacıyla bir interferometrenin tek bacağındaki kırılma indeksi değişen termik yöntemlerde kullanılabilir. MEMS uygun alıcıya optik sinyaller saptırabilen mikro ayna dizilerine yaklaşır. Piezoelektrik ışın direksiyon sıvı kristaller ışık saptırmak için bir akustik alan tarafından indüklenen baskının bir sonucu olarak kırılma indeksi değiştiren elektrik alan ve akusto-optik yöntemlere bağlı olarak polarize ışığı döndürür.

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Sensör</span>

Sensör,, fiziksel bir olayı tespit etmek amacıyla bir çıkış sinyali üreten cihazdır.

<span class="mw-page-title-main">Elektronik devre elemanları</span> elektronik devreyi meydana getiren ögeler

Elektronik devre elemanları, elektrik devresinin çalışabilmesi için kullanılan parçalara denir. Aktif ve pasif devre elemanları olarak iki gruba ayrılır.

Fotoelektrik etki ya da fotoemisyon, ışık bir maddeyi aydınlattığında elektronların ya da diğer serbest taşıyıcıların ortaya çıkmasıdır. Bu bağlamda ortaya çıkan elektronlar, fotoelektronlar olarak adlandırılır. Bu olay genellikle elektronik fiziğinde hatta kuantum kimyası ya da elektrokimya gibi alanlarda çalışılır.

<span class="mw-page-title-main">Elektronik</span> elektrik kullanarak bilgi işleyen, taşıyan veya depolayan elemanları ve sistemleri inceleyen bilim dalı

Elektronik, elektronları ve diğer elektrik yüklü parçacıkları yönlendiren cihazları tasarlamak, oluşturmak ve çalıştırmak için fizik prensiplerini inceleyen ve uygulayan bir bilim ve mühendislik disiplinidir. Elektronik, transistörler, diyotlar ve entegre devreler gibi aktif cihazları kullanarak elektrik akımının akışını kontrol etmek ve yükseltmek ve onu bir formdan diğerine, örneğin alternatif akımdan (AC) doğru akıma (DC) veya analog sinyallerden dijital sinyallere dönüştürmek için kullanan fizik ve elektrik mühendisliğinin bir alt alanıdır.

<span class="mw-page-title-main">Enerji depolama</span>

Enerji depolama işlemi bir cihaz veya depolama ortamı içerisinde enerjinin kimyasal, elektriksel veya ısıl gibi farklı formlarda saklanmasıdır. Isıl enerji depolama enerjinin sürekliliğini sağlamak amacıyla sıcak su temininde, soğutma sistemlerinde ve güç üretim tesislerinde kullanılmaktadır. Isıl enerji depolama yöntemleri üçe ayrılmaktadır; termokimyasal, duyulur ısı ve gizli ısı. Duyulur ısıl enerji depolama, depolama ortamının sıcaklığının değiştirilmesiyle sağlanmaktadır. Duyulur ısıl enerji depolamaya verilebilecek en basit örnek bir tank içerisinde ısınan sıcak suyun gece kullanılmasıdır. Tank içerisinde depolanacak toplam ısı enerjisi aşağıdaki eşitlik yardımıyla hesaplanabilir,

<span class="mw-page-title-main">Optik fiber</span>

Fiberoptik ya da optik fiber, kendi boyunca içinden ışığın yönlendirebildiği plastik veya cam fiberlerden oluşmuş bir optik liftir. Optik fiberler diğer iletişim malzemelerine oranla uzun mesafelerdeki veri iletişiminin daha hızlı ve yüksek değerlerde yapılabilmesine olanak verdikleri için fiberoptik haberleşme sistemlerinde çok sıklıkla kullanılmaktadırlar. Metal kablolar yerine fiber kabloların kullanılmasının nedeni, daha az kayba neden olmaları ve elektromanyetik etkileşimden etkilenmemeleridir. Optik fiberler aynı zamanda birçok sensör (alıcı) ve benzeri uygulamaların yapımında oldukça sık olarak kullanılmaktadırlar.

<span class="mw-page-title-main">Fiziksel katman</span>

Fiziki katman, donanım katmanı veya 1. katman, verinin kablo üzerinde alacağı fiziksel yapıyı tanımlar. Bu katman verinin nasıl elektrik, ışık veya radyo sinyallerine çevrileceğini ve aktarılacağını tanımlar. Gönderen tarafta fiziksel katman bir ve sıfırları elektrik sinyallerine çevirip kabloya yerleştirirken, alıcı tarafta fiziki katman kablodan okuduğu bu sinyalleri tekrar bir ve sıfır haline getirir.

<span class="mw-page-title-main">Fotonik</span> ışık enerjisi bilimi

Fotonik, bir fiziksel parçacık olan elektronun belirli çerçevedeki uygulama/kullanım alanına elektronik denildiği gibi, yine elektromanyetik radyasyonun partiküler karakter sergilediği için bir parçacık olarak ele alınan kuantumu yani fotonunun belirli çerçevedeki kullanım/uygulama alanlarının teorik zeminine verilen isim.

Fotosel, Fotodetektör, ışık sensörü, optik dedektör, optoelektronik sensör 'ler fotoelektrik etki kullanarak algıladığı ışını elektrik sinyaline dönüştüren veya gelen radyasyona bağlı bir elektrik direnci gösteren bir sensör'dür. Optoelektronik'te "ışık" terimi yalnızca görünür ışığı değil aynı zamanda görünmez kızılötesi ışığı ve ultraviyole radyasyonu'nu da ifade eder.

<span class="mw-page-title-main">Fotodiyot</span> p-n bağlantısına dayalı fotodetektör türü

Fotodiyot, görünür ışık, kızılötesi veya ultraviyole radyasyon, X ışınları ve gama ışınları gibi foton radyasyonuna duyarlı bir yarı iletken diyottur. Fotodiyot, fotonları emdiğinde akım veya voltaj Fotovoltaikleri üreten bir PN yarı iletken malzemedir.Semiconductor Optoelectronics .

<span class="mw-page-title-main">Pasif kızılötesi sensör</span>

Pasif kızılötesi sensör, görüş alanındaki nesnelerden yayılan kızılötesi (IR) ışığı ölçen elektronik bir sensör'dür. En çok PIR esaslı hareket dedektörlerinde kullanılır. PIR sensörü, güvenlik alarmlarında ve otomatik aydınlatmalarda yaygın kullanılır.

Işık, bir enerji çeşididir. Sabit kütleli sis­temlerde enerji yoktan var edilemez. Ancak bir biçimden diğerine dönüşebilir. Bu yüzden ışık, yalnızca enerjinin bir başka biçiminin dönüştürülmesiyle elde edilir. Elektrik enerjisi bir elektrik lambasında ya da deşarj tüpünde ışığa dönüştürülür. Kimyasal enerji ve ateşböceği gibi ışık saçan hayvanlarda ışığa dönüşür. Bu dönüşüm ters yönde de olabilir. Örneğin bir fotoelektrik hücrede ışık elektrik enerjisi üretir.

<span class="mw-page-title-main">Duman dedektörü</span> Dumanı tespit eden cihaz, tipik olarak yangın dedektörü

Duman dedektörü, tipik bir yangın göstergesi olan dumanı algılayan bir cihazdır.

Refraktometre kırılma indisinin (refraktometri) ölçümü için laboratuvar ya da saha cihazıdır. Kırılma indisi Snell's yasasından hesaplanır ve Gladstone–Dale bağıntısının kullanımıyla maddenin kompozisyonundan da hesaplanabilir. Bir refraktometre, bir ışık demetinin bir malzemeden diğerine geçerken bükülmesini ölçer; bu tür cihazlar, örneğin şeker çözeltilerinin bileşimini veya ketçaptaki domates salçası konsantrasyonunu belirlemek için kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Optik lif</span>

Optik lif(optical fiber) veya bilinen diğer adıyla ışıklifi(fiberoptic), yüksek kaliteli püskürtülmüş cam veya plastikten yapılmış olan esnek ve şeffaf bir lifdir. Kabaca insan saçından daha kalındır. Işığı lifin iki ucuna iletmek için bir ışık kılavuzluğu veya ışık borusu görevini görür. Işıkliflerin dizayn ve uygulaması ile ilgilenen uygulamalı bilim ve mühendislik dalı “fiber optik” olarak bilinir. Optik lifler, iletişimin diğer formlarına göre iletimin daha uzun mesafelerde ve daha geniş bant genişliği ile olmasına imkân veren “ışıklifi iletişim” alanında yaygın olarak kullanılır. Liflerin metal kablolar yerine kullanılmasının nedeni sinyallerin lifler üzerinde daha az kayıpla ilerlemesi ve aynı zamanda elektromanyetik engellerden etkilenmemesidir. Lifler aynı zamanda ışıklandırma için de kullanılır ve yığınlar halinde sarılır. Bu şekilde sınırlı alanlarda görüntülemeye imkân verecek şekilde görüntü taşımak için kullanılabilirler. Işıklifleri özel tasarlanmış lifli sensörler ve lifli lazerler dâhil, birçok değişik uygulama içinde de kullanılırlar.

<span class="mw-page-title-main">Fiber optik iletişim</span>

Fiber optik iletişim ya da bilinen adıyla ışıklifi, optik lif boyunca ışık sinyalleri göndererek bilginin bir yerden başka bir yere iletilmesi metodudur. Işık, bilgi taşımak için yönlendirilmiş elektromanyetik taşıyıcı dalga görevi görür. İlk olarak 1970 yılında geliştirilen ışıklifli iletişim sistemleri; telekomünikasyon endüstrisinde devrim yaratmış, bilgi çağının gelişinde önemli bir rol oynamıştır. Elektriksel iletimden avantajlı olması nedeniyle ışıklifleri gelişmiş ülkelerdeki çekirdek ağlarda bakır tellerin iletişimdeki yerini aldı.

Elektrooptik etki, bir maddenin optik özelliklerinin ışık frekansına göre daha yavaş değişen elektrik alana tepkisidir. Terim, alt bölümlere ayrılabilir birçok farklı olguyu kapsar.

<span class="mw-page-title-main">Işık yükseltici</span>

Işık yükseltici, ışık sinyallerini doğrudan yükselten, ilk önce elektrik sinyaline dönüştürmeye ihtiyaç duymayan bir alettir. Işık yükseltici lazer olarak da düşünülebilir fakat ışık boşluğu olmadan bu genelleme yapılmalıdır. Işık yükselticileri optik iletişiminde ve lazer fiziğinde önemli bir yere sahiptirler.

<span class="mw-page-title-main">İletim ortamı</span> Conduit for signal propagation

İletim ortamı, telekomünikasyon amaçları için sinyallerin yayılmasına aracılık edebilen bir ortamdır. Sinyaller tipik olarak seçilen ortam için uygun bir tür dalgaya empoze edilmektedir. Örneğin, veriler sesi modüle edebilir ve sesler için bir iletim ortamı hava olabilir, ancak katılar ve sıvılar da iletim ortamı olarak işlev görebilmektedir. Vakum veya hava, ışık ve radyo dalgaları gibi elektromanyetik dalgalar için iyi bir iletim ortamı oluşturmaktadır. Elektromanyetik dalgaların yayılması için maddi madde gerekli olmasa da, bu tür dalgalar genellikle içinden geçtikleri iletim ortamından, örneğin ortamlar arasındaki arayüzlerde absorpsiyon, yansıma veya kırılma ile etkilenmektedir. Bu nedenle, dalgaları iletmek veya yönlendirmek için teknik cihazlar kullanılabilmektedir. Bu nedenle, iletim ortamı olarak bir optik fiber veya bir bakır kablo kullanılmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Fotoelektrik sensör</span>

Fotoelektrik sensör, genellikle kızılötesi bir ışık vericisi ve fotoelektrik alıcı kullanarak bir nesnenin mesafesini, yokluğunu veya varlığını belirlemek için kullanılan bir sensördür. Büyük ölçüde endüstriyel üretimde kullanılırlar. Üç farklı kullanışlı tip vardır: karşılıklı birbirine bakan, retro-yansıtıcı ve yakınlık algılamalı (yayılmış).