平面发光器的检测论文

光电传感器工作原理，光电传感器介绍

萤火虫体内的神经讯号会启动一氧化氮的制造。当一氧化氮制造完成并送到光细胞后，就关闭细胞里通过消耗氧来产生能量的线粒体，让氧气能够进入光细胞。所以，关闭了“发电厂”——线粒体的同时，实际上也就点亮了萤火虫的灯光。

《科学》杂志刊登论文揭示了这一秘密：

萤火虫的腹部有数千个称为光细胞。这些发光细胞里含有两种化学物质——荧光素和荧光酵素。当氧气进入细胞时会促成这两种物质发生化学反应而发光。

科学家把萤火虫放入一个空盒子里，在盒子里注入氧气和一氧化氮。因为科学家们最近几年发现，一氧化氮是生物体内的一种非常重要的气体。在动物的许多生理反应中，一氧化氮都是重要的讯号分子，它们能够控制人和动物的血压，控制心脏跳动，控制人类的记忆等。它也是哺乳动物性器官勃起过程中的一种必需因素。

当科学家增加空盒子里的一氧化氮的时候，他们发现，萤火虫的腹部开始闪烁并持续发亮，但是当停止一氧化氮供应的时候，萤火虫的“灯笼”会灭掉。知道一氧化氮有助于萤火虫发光后，科学家开始寻找细胞内一氧化氮的来源。他们发现制造一氧化氮的酵素就坐落在会发光的光细胞旁。

扩展资料：

1、萤火虫的腹部就像是填满生物光的黑匣子。

60年前，科学家就掌握了小匣子里的基本组成元素：氧、钙、镁，以及一种被称作萤光素的天然化学物质。而且还知道小匣子释放出的光有很多种：黄色、绿色、橙色，甚至还有蓝色的。萤火虫发光的目的，除了要照明，还有求偶、警戒、诱捕等用途。这也是它们的一种沟通工具，不同种类萤火虫的发光方式、发光频率及颜色也会不同，它们借此来传达不同的讯息。

2、萤火虫闪光信号的组成

光作为信息的载体,其中包含的信息量随光载体的修饰程度而变化。闪光信号所包含的信息、闪光信号的传递、接收都是影响萤火虫两性交流的因素。闪光信号的频率、光谱、强度及这些参数在时间和空间上的分布都可看成信号的编码。单一闪光信号包含以下参数:光谱组成、发光器的形状、闪光信号模式和光的运动。

3、发光器

发光器的形状及大小通常是萤火虫种间辨认的基础,不同萤火虫发光器的形态差异非常大。雄萤发光器一般2节,雌萤发光器1～3节,差异较大,如水栖萤火虫Luciola substriata雄萤发光器2节,第1节发光器位于第5腹节,呈带状,第2节发光器位于第6腹节,呈“V”字形,雌萤仅有1节发光器,带状,位于第5腹节。

参考资料：中国网-发现萤火虫“开关灯”秘密

参考资料：百度百科-萤科

光电传感器常见有几种分类：⑴槽型把一个光发射器和一个接收器面对面地装在一个槽的两侧的是槽形光电。发光器能发出红外光或可见光，在无阻情况下光接收器能收到光。但当被检测物体从槽中通过时，光被遮挡，光电开关便动作。输出一个开关控制信号，切断或接通负载电流，从而完成一次控制动作。槽形开关的检测距离因为受整体结构的限制一般只有几厘米。⑵对射若把发光器和收光器分离开，就可使检测距离加大。由一个发光器和一个收光器组成的光电开关就称为对射分离式光电开关，简称对射式光电开关。它的检测距离可达几米乃至几十米。使用时把发光器和收光器分别装在检测物通过路径的两侧，检测物通过时阻挡光路，收光器就动作输出一个开关控制信号。⑶镜面反射把发光器和收光器装入同一个装置内，在它的前方装一块反光板，利用反射原理完成光电控制作用的称为反光板反射式（或反射镜反射式）光电开关。正常情况下，发光器发出的光被反光板反射回来被收光器收到；一旦光路被检测物挡住，收光器收不到光时，光电开关就动作，输出一个开关控制信号。⑷漫反射它的检测头里也装有一个发光器和一个收光器，但前方没有反光板。正常情况下发光器发出的光收光器是找不到的。当检测物通过时挡住了光，并把光部分反射回来，收光器就收到光信号，输出一个开关信号。

光电式传感器可以根据所采用的原理分为：基于外光电效应的：光电管和光电倍增管；基于内光电效应中光电导效应的：光敏电阻；基于内光电效应中光生伏特效应的：光电池，光敏二极管，光敏三极管。光生伏特效应又可以分为势垒效应和侧向光电效应。外光电效应原理：在光线作用下，物体内的电子逸出物体表面向外发射的现象称为外光电效应；内光电效应原理：当光照射到物体上，使得物体的电阻率发生变化，或产生光生电动势的效应叫做内光电效应。

光电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。它首先把被测量的变化转换成光信号的变化，然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。光电传感器一般由光源、光学通路和光电元件三部分组成。 光电传感器原理是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现控制的。 光电传感器在一般情况下，有三部分构成，它们分为：发送器、接收器和检测电路。 发送器对准目标发射光束，发射的光束一般来源于半导体光源，发光二极管(LED)、激光二极管及红外发射二极管。光束不间断地发射，或者改变脉冲宽度。接收器有光电二极管、光电三极管、光电池组成。在接收器的前面，装有光学元件如透镜和光圈等。在其后面是检测电路，它能滤出有效信号和应用该信号。 此外，光电开关的结构元件中还有发射板和光导纤维。