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[考试]光敏传感器的应用

[考试]光敏传感器的应用[考试]光敏传感器的应用光敏传感器的应用现代信息技术的三大基础是信息的采集、传输和处理技术，即传感技术、通信技术和计算机技术，它们分别构成了信息技术系统的“感官”、“神经”和“大脑”。传感器技术是当今世界令人瞩目、迅猛发展的高新技术之一，也是当代科学发展的一个重要标志，与通信技术、计算机技术共同构成21世纪信息产业的三大支柱。信息采集系统的首要部件是传感器，且置于系统的最前端。如果说计算机是人类大脑的扩展，那么传感器就是人类五官的延伸。在一个现代自动检测系统中，如果没有传感器，就无法监测与控制表征生产过程...

[考试]光敏传感器的应用光敏传感器的应用现代信息技术的三大基础是信息的采集、传输和处理技术，即传感技术、通信技术和计算机技术，它们分别构成了信息技术系统的“感官”、“神经”和“大脑”。传感器技术是当今世界令人瞩目、迅猛发展的高新技术之一，也是当代科学发展的一个重要标志，与通信技术、计算机技术共同构成21世纪信息产业的三大支柱。信息采集系统的首要部件是传感器，且置于系统的最前端。如果说计算机是人类大脑的扩展，那么传感器就是人类五官的延伸。在一个现代自动检测系统中，如果没有传感器，就无法监测与控制表征生产过程中各个环节的各种参量，也就无法实现自动控制。在现代技术中，传感器实际上是现代测试技术和自动化技术的基础。因此各发达国家都将传感器技术作为本世纪重点技术加以发展，随着国内工业自动化、信息化和国防现代化水平的提高，传感器的年需求量持续增长，传感器的应用也越来越广泛，已渗透大松各个专业领域，但是目前国内传感器技术的创新和新产品开发能力落后于国内先进水平，制约了我国工业自动化和信息化技术的发展。从上世纪80年代开始，经过三十年来的发展，现已形成一定规模的产业格局，取得了一些骄人的成绩，主要表现在:(1)综合实力得到加强。目前我国从事传感器开发生产的单位达到2000余家，传感器行业产值每年都以10%~15%的速率增长。(2)拓宽了开发领域。研究开发领域已经由过去的少数品种扩展到光敏、热敏、力敏、电压敏、磁敏、生敏、射线敏、离子敏、以及各种传感器、变送器、二次仪表灯多种类、多形式产品，主要产品有60000多种，热敏电阻器、可燃性气体传感器、光电二极管等十几个品种已形成一定规模的生产能力。(3)组建了黑龙江(气敏)、安徽(力敏)、陕西(电压敏)三个产业基地与企业集团。(4)已建成“传感器国家工程研究中心”和敏感技术国家重点实验室，形成了近百个院校、研究所组成的，具有较高水平的传感器骨干科研队伍。 1.传感器传感器一般由敏感元件、传感元件和其它辅助元件组成，有时也将信号调节与转换电路、辅助电源作为传感器的组成部分。传感器通常可以按照一系列方法进行分类。根据输入物理量的分类，有位移传感器、速度传感器、速度传感器、温度传感器、压力传感器等;根据工作原理分类，传感器常可以依据工作原理进行命名，如应变式、电容式、电感式、热电式、光电传感器等;按输出信号分类，可以分为模拟传感器和数字传感器等。传感器技术是当前代表国家综合科研水平的重要技术，传感器技术的具体应用是传感器技术转化的重要途径和方法。加强对传感器技术应用的研究也是了解传感器技术发展现状并对其未来发展进行预测的基础和前提。 2.我国传感技术的现状近三十年来，经过科技攻关，敏感元件与传感器的制造技术有了长足的进步，在设计、关键工艺、可靠性、产品开发等方面均有不同程度的突破与创新。 3.太阳能太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，具有充分地清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点，在长期的能源战略中具有重要地位。随着煤炭、石油等现有能源的频频告急和生态环境的恶化，使得人类不得不尽快寻找新的清洁能源和可再生资源，其中包括水能、风能和太阳能，而太阳能以其储量巨大、安全、清洁等优势使其必将成为21世纪的最主要能源之一。目前太阳能发电主要有两种形式:一是热发电、二是光发电，也称光伏发电，因为光伏发电规模大小随意、能独立发电、建设时间短，维护起来简单，所以从70年代开始光伏发电技术得到迅速发展，日本、德国、美国都在大力发展光伏产业，我国在光伏研究和产业方面也奋起直追，现在以每年20%的速度迅速发展。太阳能光伏发电:通过太阳能电池(又称光伏电池)将太阳辐射能转换为电能的发电系统称为太阳能电池发电系统(又称太阳能光伏发电系统)。太阳能发电是将太阳光能直接转换为电能的转换方式，包括光伏发电、光化学发电、光感应发电等。太阳能光伏发电系统是利用太阳能电池的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换成电能的一种新型发电系统。地面太阳能光伏发电系统的运行方式，主要可分为离网运行和联网运行两大类。太阳能电池太阳能电池的结构多种多样，以常规太阳能电池为例简述太阳能电池的结构。 1- 电池长度;2- 电池宽度;3- 电池厚度;4- 扩散层厚度; 5- 基体厚度;6- 上电极厚度;7- 上电极母线宽度; 8- 上电极栅线宽度;9- 下电极厚度;10- 减反射膜厚度光伏电池是利用光生伏特效应原理制成的，可将太阳能的光能直接转换为电能加以利用。因为单个太阳能电池产生的电压仅在0.5至0.6之间，所以在实际中很少应用单个太阳能加以利用。通常将多个太阳电池进行串联并联封装以后制成光伏阵列，光伏阵列的输出功率是光伏阵列所受日照强器件结温的非线性函数。光伏电池按照构成材料可分为几下几种: (1)晶体硅光伏电池。晶体硅光伏电池的原料丰富、光电转换效率高、是目前发展最快的伏电池。但由于制造工艺复杂，生产过程中需耗费大量的能源，所以有成本高、能源回收期长的缺点。目前常见的光伏电池均为晶硅光伏电池，常见的晶体硅光伏电池有单晶硅电池和多晶硅电池两种。单晶硅电池的光电转换效率高，但成本也高;多晶硅电池的价格和光电转换效率均适中。因此多晶硅光伏电池成为目前太阳能光伏发电系统采用最多的光伏器件，其次使用的释单晶硅光伏电池，这两者占据了光伏电池市场的大部分份额。 (2)非晶硅光伏电池。非晶硅光伏电池资源丰富，制造过程简单，制造能耗低，所以作为低成本的光伏电池引人注目，具有投资回收时间短，回报率高的特点。目前其转换效率比单晶硅光伏电池的稍低。 (3)化合物半导体光伏电池。化合物半导体光伏电池有III-V族，II-V族等许多种类。砷化嫁光伏电池是其中一种，其转换效率很高，但存在资源缺乏、有公害等问题。光伏电池的原理及其结构

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