新型传感器综述.ppt

靳莹瑞,新型传感器,第一章 新型传感器综述,一、新型传感效应,按引起传感效应的物理量类型来区分，新型传感效应分为：,光效应,1.光电导效应,新型传感器,光电导效应,光电导材料有本征型 和掺杂型 两种类型。,新型传感器,本征型光电导材料只有当入射光子能量hv等于或大于半导材料的禁带宽度Eg时才激发一个电子空穴对，在外电场作用下形成光电流。,掺杂型光电导材料只要入射光子能量hv等于或大于杂质电离能E时就能把施主能级上的电子激发到导带而形成导电电子，在外电场作用下形成电流。,光电导效应,E 为入射光的光照度；为光敏电阻的光导；为光电导灵敏度。,光电导效应,12-13学年第二学期,新型传感器,2.P-N结光伏效应,12-13学年第二学期,新型传感器,P-N结光伏效应,新型传感器,12-13学年第二学期,新型传感器,P-N结光伏效应,12-13学年第二学期,新型传感器,P-N结光伏效应,10-11学年第二学期,新型传感器,P-N结光伏效应,新型传感器,3.科顿效应,10-11学年第二学期,新型传感器,科顿效应,10-11学年第二学期,新型传感器,科顿效应,10-11学年第二学期,新型传感器,科顿效应,磁效应,10-11学年第二学期,新型传感器,法拉第效应,10-11学年第二学期,新型传感器,霍尔效应,10-11学年第二学期,新型传感器,力效应,10-11学年第二学期,新型传感器,力效应,10-11学年第二学期,新型传感器,力效应,10-11学年第二学期,新型传感器,力效应,10-11学年第二学期,新型传感器,化学效应,10-11学年第二学期,新型传感器,化学效应,10-11学年第二学期,新型传感器,化学效应,10-11学年第二学期,新型传感器,多普勒效应,10-11学年第二学期,新型传感器,多普勒效应,10-11学年第二学期,新型传感器,二、新型敏感材料,10-11学年第二学期,新型传感器,二、新型敏感材料,10-11学年第二学期,新型传感器,半导体敏感材料,10-11学年第二学期,新型传感器,半导体敏感材料,10-11学年第二学期,新型传感器,光导纤维,10-11学年第二学期,新型传感器,光纤传感器,数值孔径：表示向光纤入射信号光波难易程度的参数。临界入射角大小由光纤本身的性质所决定；光纤的数值孔径越大，表明它可以在较大的入射角范围内输入全反射光，并保证此光波沿纤芯传输。,二、光导纤维及其传光原理,光纤传感器,二、光导纤维及其传光原理,归一化频率：能够传输较大v值的光纤（即能够传输较多的模）叫多模光纤；仅能传输v值小于2.41的光纤叫单模光纤。单模和多模光纤是最常用的，通称为普通光导纤维。,特殊光导纤维，典型的有保偏光导纤维。,沿纤芯传输的光可以分解为沿轴向和沿径向两部分平面波成分。沿径向的平面波在纤芯与包层的界面处全反射，每一往复传输的相位变化是 的整数倍时，就可以对径向形成驻波，称为“模”。光纤内只能存在特定数目的“模”传输光波。“模”的总数用归一化频率 表示，在 之间。,高分子材料,10-11学年第二学期,新型传感器,石英晶体,10-11学年第二学期,新型传感器,三、新加工工艺,10-11学年第二学期,新型传感器,三、新加工工艺,10-11学年第二学期,新型传感器,三、新加工工艺,10-11学年第二学期,新型传感器,Thank You!,