电子传感器结构图

发展历程与优点

CCD图像传感器的发明，实际上是应用爱因斯坦有关光电效应理论的结果，即光照射到某些物质上，能够引起物质的电性质发生变化。但是从理论到实践，道路却并不平坦。

CCD图像传感器作为一种新型光电转换器现已被广泛应用于摄像、图像采集、扫描仪以及工业测量等领域。作为摄像器件，与摄像管相比，CCD图像传感器有体积小、重量轻、分辨率高、灵敏度高、动态范围宽、光敏元的几何精度高、光谱响应范围宽、工作电压低、功耗小、寿命长、抗震性和抗冲击性好、不受电磁场干扰和可靠性高等一系列优点。 它是实现自动检测和自动控制的首要环节。电子传感器结构图

光电工程学（Optoelectronics），又称光电子学，指的是与光、电同时相关的科学，将光转换为电的科学。光电子学是以光的量子力学（quantumphotonics）为基础，应用于半导体材料上，有时也表现在电场上。数字摄影测量（DigitalPhotogrammetry）是摄影测量发展的第三个阶段。随着计算机技术的发展以及数字图像处理等技术的应用，传统摄影测量中的寻找和量测同名像点等工作，已经完全可以由计算机来完成。这就可以用相对低廉计算机及其相应的软件代替价格昂贵的精密光学仪器，使摄影测量得到了更广阔的应用。数字摄影测量所使用的数据来自数字影像或数字化影像，经过处理可以直接得到数字产品和可视化产品。传感器生产过程实现自动检测和自动控制。

第2代传感器是70年代开始发展起来的固体传感器，这种传感器由半导体、电介质、磁性材料等固体元件构成，是利用材料某些特性制成的.如:利用热电效应、霍尔效应、光敏效应，分别制成热电偶传感器、霍尔传感器、光敏传感器等。70年代后期，随着集成技术、分子合成技术、微电子技术及计算机技术的发展，出现集成传感器.集成传感器包括2种类型:传感器本身的集成化和传感器与后续电路的集成化.例如:电荷藕合器件(CCD)，集成温度传感器AD590集成霍尔传感器UGN3501等.这类传感器主要具有成本低、可靠性高性能好、接口灵活等特点集成传感器发展非常迅速，现已占传感器市场的2/3左右，它正向着低价格、多功能和系列化方向发展。

由于感应器是把某种形式的能量转换成另一种形式的能量。有两类：有源的和无源的。有源感应器能将一种能量形式直接转变成另一种，不需要外接的能源或激励源。无源感应器不能直接转换能量形式，但它能控制从另一输入端输入的能量或激励能，感应器承担将某个对象或过程的特定特性转换成数量的工作。其“对象”可以是固体、液体或气体，而它们的状态可以是静态的，也可以是动态（即过程）的。对象特性被转换量化后可以通过多种方式检测。对象的特性可以是物理性质的，也可以是化学性质的。按照其工作原理，它将对象特性或状态参数转换成可测定的电学量，然后将此电信号分离出来，送入感应器系统加以评测或标示。光谱共焦位移传感器。

传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。传感器的特点包括：微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展，让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官，让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等类。转换元件和变换电路一般还需要辅助电源供电。传感器生产过程

敏感元件直接感受被测量，并输出与被测量有确定关系的物理量信号。电子传感器结构图

计算机就是测控系统的中坚

总线式仪器、虚拟仪器等微机化仪器技术的应用，使组建集中和分布式测控系统变得更为容易。但集中测控越来越满足不了复杂、远程（异地）和范围较大的测控任务的需求，对此，组建网络化的测控系统就显得非常必要，而计算机软、硬件技术的不断升级与进步、给组建测控网络提供了越来越优异的技术条件。 Unix、WindowsNT、Windows2000、Netware等网络化计算机操作系统，为组建网络化测试系统带来了方便。标准的计算机网络协议，如OSI的开放系统互连参考模型RM、Internet上使用的TCP/IP协议，在开放性、稳定性、可靠性方面均有很大优势，采用它们很容易实现测控网络的体系结构。 电子传感器结构图

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