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光電位置傳感器報(bào)價(jià)光電位置傳感器報(bào)價(jià)型號(hào):DR777-25*25MM庫(kù)號(hào)：M64411   查看hh光電位置傳感器

（PSD）

PSD 光電位置探測(cè)器

PSD（Position Sensitive Detectors）是一種能測(cè)量光點(diǎn)在探測(cè)器表面上連續(xù)位置的光學(xué)探測(cè)器。PSD 由 P 襯底、PIN 光電二極管及表面電阻組成。與 CCD 探測(cè)器相比，PSD 有諸多優(yōu)點(diǎn)，如位置分辨率高，響應(yīng)速度快和處理電路簡(jiǎn)單等。另外，位置信號(hào)與落在探測(cè)器上的光斑形狀無(wú)關(guān)。

我所可提供各種精度和規(guī)格尺寸的 PSD 探測(cè)器。

特點(diǎn)

●位置分辨率高

●光譜響應(yīng)寬

●響應(yīng)速度快

●位置和光強(qiáng)同時(shí)測(cè)量

●不受光斑的約束

●性高

應(yīng)用范圍

●光學(xué)位置和角度的探測(cè)

●光學(xué)遙測(cè)系統(tǒng)

●位移和振動(dòng)測(cè)量

●激光對(duì)中和準(zhǔn)直

●距離測(cè)試

●人類(lèi)運(yùn)動(dòng)姿態(tài)分析

工作原理與PSD 特點(diǎn)

1結(jié)構(gòu)

如圖 1 截面圖所示，PSD 由在平面硅襯底上的三層組成：P 型層在表面，N 型層在另一面，I 層在它們中間。落在 PSD 上的入射光轉(zhuǎn)換成光電子后由 P 型層上兩端電極探測(cè)并形成光電流。

圖 1

2原理

當(dāng)一束光落在 PSD 上，相應(yīng)于光能量的電荷在入射點(diǎn)產(chǎn)生，電荷通過(guò) P 型電阻層被電極收集。P 型層是均勻一體的電阻層，被電極收集到的光電流與入射點(diǎn)和電極間距成反比。

由此可得出如下公式：I1 和 I2 是電極的光電流，

L 和 I0 分別代表電極間距和總光電流。

圖 2

當(dāng) PSD 幾何設(shè)定為坐標(biāo)原點(diǎn)：

I ? 1 (1 ? 2 x )I

----------（1）

I ? 1 (1 ? 2 x

)I （2）

1 2 L A 0 2 2 L A 0

I 2 ? I1 ? 2x A

----------（3）

I1 ? L ? 2x A

----------（4）

I1 ? I 2 L I 2 L ? 2x A

當(dāng) PSD 一端設(shè)定為坐標(biāo)原點(diǎn)：

I ? L ? x B I

1 L 0

----------（5）

I ? x B I

2 L 0

-----------（6）

I 2 ? I1 ? 2x B ? L

----------（7）

I1 ? L ? 2x B

----------（8）

I1 ? I 2 L I 2 x B

由公式（3），（4），（7），（8）顯示，不同的比率可得出相應(yīng)的與光能量無(wú)關(guān)的入射光點(diǎn)的位置。

3一維 PSD

PSD 分兩種類(lèi)型：一維 PSD（稱(chēng) 1D-PSD）和兩維 PSD（稱(chēng) 2D-PSD）探測(cè)器，圖 3a 是

1D-PSD 的結(jié)構(gòu)圖。

a b

圖 3

圖 3b 是 1D-PSD 的等效電路圖。由于有寄生 Cj 和 Rp，它們的時(shí)間常數(shù)決定了 PSD 的響應(yīng)速度。通過(guò)集成電路處理，1D-PSD 可用于探測(cè) 100ps 脈沖寬度的激光光斑。

42D-PSD

2D-PSD 是一種改進(jìn)型四側(cè)面結(jié)構(gòu)，包括改進(jìn)敏感面和電極。另外，器件暗電流小，響應(yīng)速度高和設(shè)置偏壓容易，邊緣畸變小。

圖 5

5轉(zhuǎn)換公式

PSD 光敏面上光點(diǎn)位置可由如下公式得出：這里 X1 和 X2 代表每一電極輸出信號(hào)（光電

流），x 是光點(diǎn)位置坐標(biāo)。

X 2 ? X 1 ? 2x

X 1 ? X 2 L

圖 6

( X 2 ? Y1 ) ? ( X 1 ? Y2 ) ? 2x

X 1 ? X 2 ? Y1 ? Y2 L

( X 2 ? Y2 ) ? ( X 1 ? Y1 ) ? 2 y

圖 7

6電路

圖 8 是 1D-PSD 直流處理電路原理圖。Vr 是偏置電壓。

X 1 ? X 2 ? Y1 ? Y2 L圖 8

7PSD 處理電路

我所可提供 1D-PSD 和 2D-PSD 信號(hào)處理電路。1D-PSD，2D-PSD 分別是 1D-PSD 和2D-PSD 非調(diào)制信號(hào)處理板。只要簡(jiǎn)單地把處理板連接電源，位置信號(hào)就能得到。

本所研制開(kāi)發(fā)了調(diào)制信號(hào)處理電路，數(shù)據(jù)可以液晶顯示，可以通過(guò) RS232 口與計(jì)算機(jī)通訊。

本所還具有 PSD 應(yīng)用整機(jī)開(kāi)發(fā)的實(shí)力。

PSD 探測(cè)器

●W101（1D-PSD）

光敏面 1×3mm

分辨率 0.1μm

光譜響應(yīng)范圍 380～1100nm

響應(yīng)時(shí)間 0.5μs

工作溫度 -10～60℃

●W103（1D-PSD）

光敏面 1×15mm

分辨率 0.1μm

●W104（1D-PSD）

光敏面 2.0×20mm

分辨率 1μm

光譜響應(yīng)范圍 380～1100nm

響應(yīng)時(shí)間 1μs

工作溫度 -10～60℃

●W105（1D-PSD）

光敏面 2.5×34mm

分辨率 1μm

光譜響應(yīng)范圍 380～1100nm

響應(yīng)時(shí)間 5μs

工作溫度 -10～60℃

●W201（2D-PSD）

光敏面 10×10mm

分辨率 1μm

光譜響應(yīng)范圍 380～1100nm

響應(yīng)時(shí)間 0.8μs

工作溫度 -10～60℃

●W202（2D-PSD）

光敏面 15×15mm

分辨率 1μm

光譜響應(yīng)范圍 380～1100nm

響應(yīng)時(shí)間 0.8μs

工作溫度 -10～60℃

●W203（2D-PSD）

光敏面 21×21mm

分辨率 2μm

光譜響應(yīng)范圍 380～1100nm

響應(yīng)時(shí)間 1μs

工作溫度 -10～60℃

●W204（2D-PSD）

光敏面 27×27mm

分辨率 2μm

●W205（2D-PSD）

光敏面 43×43mm

分辨率 5μm

光譜響應(yīng)范圍 380～1100nm

響應(yīng)時(shí)間 5μs

工作溫度 -10～60℃

輔助產(chǎn)品

●PSD 精度標(biāo)定系統(tǒng)

W203（2D-PSD）技術(shù)參數(shù)

光電參數(shù) 符號(hào) 測(cè)試條件 典型值 單位

光敏面面積 φ 25×25 mm

光譜相應(yīng) λ 320～1100 nm

光譜峰值相應(yīng) λ Vr=5V, 920 nm

靈敏度 Re Vr=5V,

λ=920nm 0.5 A/W

位置分辨率 Pr 1.5 μm

位置檢測(cè)誤差 E A 區(qū)：±80, B 區(qū)：±150 μm

暗電流 Id Vr=5V, 100 nA

工作電壓 VR 5 V

工作溫度 T -10～50 ℃