光学传感器几乎适用于现代社会的方方面面。 无论是测量速度和距离、解释手势、测量生命体征还是防止碰撞，这些传感器的应用范围都在不断扩大。当您输入目的地时，光学传感器可以通过 GPS 设备解释您的手势。它们还可引导 GPS 卫星，保持其轨道以提供可靠的方向。在您的汽车中，光学光电二极管可帮助防止您在倒车离开车道时发生碰撞，并测量到目的地的速度和距离。它们还可以确保您不会偏离车道或与处于盲点区域的车辆发生相撞。在临床环境中，光学传感器有助于在就诊期间监测您的生命体征。光学传感器通过光纤电缆或使用自由空间光通信 (FSOC) 通过空气、太空或真空实现高速通信。这些传感器甚至可以通过解释光线从物体表面反射的频率来区分颜色。接近传感器通过自动化精确装配和检查过程来确保大多数消费类产品的质量。
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产品特性
弱暗电流
“暗电流”是一种自然现象，即使光电二极管没有检测到光，也会产生小电流。在设计良好的光电二极管中，这种内部产生的电流保持在最低限度。这能够通过降低噪声和提高光检测的准确性来提高传感器的性能。
封装选项
TE Connectivity 为表面贴装器件 (SMD) 和通孔器件 (THD) 提供多种封装选项，以适应严苛的应用环境。
严苛环境封装
TE Connectivity 不断开发强大的传感器封装设计和组装程序，以增强对腐蚀环境的抵抗力。我们的传感器可适应严苛的工厂环境，帮助制造商提高工人安全性、降低维护成本并提高生产力。
定制解决方案
我们专业的全球团队和工程资源使 TE Connectivity 成为传感器创新的全球先驱。我们提供从概念设计到最终产品的支持和指导。
光学传感器应用
航空航天
太阳传感器对于航天器导航系统至关重要。这些独特的导航仪器通过使用双轴数据来定位卫星，从而检测太阳的位置。它们有助于提供姿态控制并定位光伏电池阵列以实现最大发电量。这些小巧轻便的设备可以通过提供相关数据差异信息来帮助检测故障和识别元件故障。它们对于机载陀螺仪校准至关重要，并有助于卫星在发生系统故障后恢复其方位。
汽车
高灵敏度光传感器可快速将能量转换为电信号，使其适用于汽车应用中的关键安全系统，例如盲点监控、车道偏离、碰撞警告和驾驶员监控。这些传感器还有助于实现自适应巡航控制、雨水感应和环境光检测等确保驾驶员舒适的功能。
高速通信
- 光纤通信依靠光电二极管将光能转换为与光强度成正比的电能。从而实现长距离的高速数据传输。
- 自由空间光通信 (FSOC) 支持通过自由空气、太空或真空进行无线、高速、安全的数据传输。与光纤一样，传输经过调制的光脉冲，将数据传送到接收器。
医疗保健
- 红外测温仪能够检测物体的红外辐射发射，将其转换为可以显示为温度的电信号。
- 脉搏血氧仪使用安装在无创探头（如夹具或带子）中的光电传感器。两个具有不同光频率的 LED 穿过患者的组织（指尖、耳垂或其他部位），以确定含氧和非含氧血液量。根据这些值，探头可以计算出相对血氧含量。世界各地的医疗机构使用这种方法进行安全、舒适和有效地血氧监测。
- 智能纺织品使用集成的光纤传感器来测量应变或位移。例如，仪器可以通过测量这些传感器的压力来监测患者的呼吸。计算机将与患者肺部的扩张和收缩频率成正比的电信号解释为他们的呼吸率。这项技术对于在无法使用电子传感器的 MRI 程序中监测患者的生命体征非常重要。
工业自动化
- 装配线采用光学传感器来验证元件的位置、尺寸、成分和/或对准情况。这对自动化过程至关重要，因为它无需人工干预即可推动组装和检查。
- 自动准直仪是主动对准过程的关键部件，该过程涉及使用光学器件通过测量反射光的角度或强度来优化元件放置。该过程有助于提高产品性能并降低几何精度要求。
- 椭圆偏振术已成为分析薄膜的关键非破坏性和非接触式光学技术。这些材料层的厚度从几分之一纳米到几微米不等。它们用于增强发动机部件、半导体甚至光学传感器本身的元件性能。
可再生能源
- 光伏 (PV) 能量是使用光电二极管收集的，类似于光学传感器中使用的光电二极管，直接将光能转换为电流。每个光电二极管在晴天可以产生 35 到 70 毫瓦的电力。由互连的光电二极管组成的太阳能电池可以产生 1 到 5 瓦的功率。然后将这些光伏太阳能电池组合成网络，作为模块化太阳能电池板出售，这些太阳能电池板可以单独使用，也可以在光伏太阳能电池阵列中使用。通过使用光学太阳传感器来优化太阳能电池阵列的方向，可以直接实现光伏太阳能电池阵列的光管理。光学传感器还用于分析旨在集中阳光的透镜和镜子的有效性，从而提高太阳能电池的性能。
- 风力涡轮机利用光学传感器来提高其安全性、性能和可靠性。这些低成本设备可监控关键元件，从而提供有关旋转部件不平衡以及材料磨损和疲劳的早期警告。这种实时监控可提高安全性，有助于防止昂贵的维修并避免发生灾难性的机械故障。光纤光栅传感器可测量涡轮叶片的应变、温度和曲率，以实现预测性维护和性能优化。
- 生物能源是世界第三大可再生电力来源。它涉及通过燃烧、细菌腐烂或气化将有机材料（生物质）转化为能源。光学传感器在监测生物能源生产方面发挥着至关重要的作用，可提供持续监测、易用、设计灵活且可降低污染风险，并且能够与智能过程集成。
- 碳捕集、使用和封存 (CCUS) 技术从燃烧系统和其他工业过程的废气流中去除碳。红外吸收和基于激光的传感器可检测和量化碳捕集系统上游和下游废物流中的二氧化碳 (CO2) 和一氧化碳 (CO)。光学传感器还用于监测大气中的碳和其他污染物，衡量污染治理工作的成功与否。
制药
- 药物发现是一个可加快确定新候选药物的过程。光学生物传感器可以帮助识别新的药物靶点以及实时分析生物分子间的相互作用。
- 光学生物传感器用于检测血液、组织和药物中的污染物。它们对于药物的安全性和有效性以及发现血液、组织和药物中的细菌、肿瘤细胞、生物标志物、药物或其他毒素至关重要。
防卫与执法
- 在精确制导武器操作中使用光电二极管可以实现精确打击，以提高军队消除重要目标的能力，同时减少对基础设施和平民的不必要伤害。
- 干火激光训练是一种在不使用实弹的情况下练习射击技巧的方法。它涉及使用激光训练弹或假枪支，当按下扳机时会产生精确的激光束。激光束击中目标，准确显示射击的准确位置。这提供了一种具有成本效益的可持续方法，可以提高枪支使用技能，捕获有关枪支使用者的准确性和精确度的数据。
- 空中执法是光电和红外 (EO/IR) 系统的独特应用，该系统使用配备专用传感器的无人机来检测和识别目标。这些系统可以在逮捕嫌疑人时确保旁观者和执法人员的安全。
- 枪声探测系统使用声学和光学传感器来识别枪声的来源和位置。光学传感器通过检测枪口闪光并估计其位置，能够对火器射击事件做出极快的响应。一些系统使用红外光来增强光学传感器在弱光条件下的性能。在某些情况下，传感器还可以提供有关弹丸的速度和轨迹信息，这有助于识别发射武器的类型。
- 边境监控系统使用光学传感器来检测表明存在生物体的运动和温度变化。夜视系统有助于这些系统在弱光环境中工作。线性地面检测系统 (LGDS) 使用通过光纤电缆实现互连的分布式传感器网络，以便对人员、车辆运动和低空飞行的飞机等活动进行定位和分类。还可以对挖掘、枪声和其他可疑事件进行监控和调查。
- 海军军舰使用光学传感器来增强船员对环境的了解，评估目标并使船只正常前进。这些光学传感器对于检测表面和空中的威胁及目标至关重要。自主导航系统在海战中越来越普及，它们使用光学传感器来帮助避免碰撞并保持航向。
