ONE-இன் விரிவான பகுதியான ஒளிமின்னியல் கண்டறிதல் தொழில்நுட்பம்

ஒன்றின் ஒரு பகுதி

1. கண்டறிதல் என்பது ஒரு குறிப்பிட்ட இயற்பியல் வழிமுறையின் மூலம், அளவிடப்பட்ட அளவுருக்களின் எண்ணிக்கை ஒரு குறிப்பிட்ட வரம்பிற்குள் வருகிறதா என்பதை வேறுபடுத்தி அறிவதன் மூலம், அந்த அளவுருக்கள் தகுதி வாய்ந்தவையா அல்லது அந்த எண்ணிக்கையிலான அளவுருக்கள் உள்ளனவா என்பதைத் தீர்மானிப்பதாகும். அளவிடப்பட்ட அறியப்படாத அளவை, அதே தன்மையுடைய தரநிலை அளவுடன் ஒப்பிட்டு, அளவிடும் குழுவால் அளவிடப்பட்ட தரநிலை அளவின் மடங்கைத் தீர்மானித்து, அந்த மடங்கை எண்ணியல் ரீதியாக வெளிப்படுத்தும் செயல்முறையே இதுவாகும்.
தானியக்கம் மற்றும் கண்டறிதல் துறையில், கண்டறிதலின் பணி என்பது முடிக்கப்பட்ட அல்லது அரைகுறையாக முடிக்கப்பட்ட பொருட்களை ஆய்வு செய்து அளவிடுவது மட்டுமல்ல; மாறாக, ஒரு உற்பத்தி செயல்முறையையோ அல்லது நகரும் பொருளையோ, மனிதர்களால் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட சிறந்த நிலையில் வைப்பதற்காக, அவற்றை ஆய்வு செய்யவும், மேற்பார்வையிடவும் மற்றும் கட்டுப்படுத்தவும், பல்வேறு அளவுருக்களின் அளவையும் மாற்றத்தையும் எந்த நேரத்திலும் கண்டறிந்து அளவிட வேண்டியது அவசியமாகும். உற்பத்தி செயல்முறை மற்றும் நகரும் பொருட்களை நிகழ்நேரத்தில் கண்டறிந்து அளவிடும் இந்தத் தொழில்நுட்பம், பொறியியல் ஆய்வுத் தொழில்நுட்பம் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.
அளவீட்டில் இரண்டு வகைகள் உள்ளன: நேரடி அளவீடு மற்றும் மறைமுக அளவீடு.
நேரடி அளவீடு என்பது எந்தக் கணக்கீடும் இல்லாமல் மீட்டர் அளவீட்டின் மதிப்பை அளவிடுவதாகும். எடுத்துக்காட்டாக: வெப்பநிலையை அளவிட வெப்பமானியைப் பயன்படுத்துதல், மின்னழுத்தத்தை அளவிட மல்டிமீட்டரைப் பயன்படுத்துதல்.
மறைமுக அளவீடு என்பது, அளவிடப்படும் பல இயற்பியல் அளவுகளை அளந்து, அவற்றின் சார்புத் தொடர்பின் மூலம் அளவிடப்பட்ட மதிப்பைக் கணக்கிடுவதாகும். எடுத்துக்காட்டாக, திறன் P ஆனது மின்னழுத்தம் V மற்றும் மின்னோட்டம் I உடன் தொடர்புடையது, அதாவது P=VI, மேலும் மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்டத்தை அளவிடுவதன் மூலம் திறன் கணக்கிடப்படுகிறது.
நேரடி அளவீடு எளிமையானது மற்றும் வசதியானது, மேலும் இது நடைமுறையில் அடிக்கடி பயன்படுத்தப்படுகிறது. இருப்பினும், நேரடி அளவீடு சாத்தியமில்லாத சமயங்களில், அது சிரமமாக இருக்கும்போது அல்லது நேரடி அளவீட்டுப் பிழை அதிகமாக இருக்கும்போது, ​​மறைமுக அளவீட்டைப் பயன்படுத்தலாம்.
ஒளிமின்னழுத்த உணரி மற்றும் உணரியின் கருத்து
சென்சாரின் செயல்பாடு என்பது, மின்சாரமற்ற அளவை, அதனுடன் ஒரு குறிப்பிட்ட தொடர்புடைய உறவைக் கொண்ட மின்சார அளவு வெளியீடாக மாற்றுவதாகும். இது அடிப்படையில் மின்சாரமற்ற அளவு அமைப்புக்கும் மின்சார அளவு அமைப்புக்கும் இடையிலான ஒரு இடைமுகமாகச் செயல்படுகிறது. கண்டறிதல் மற்றும் கட்டுப்படுத்தும் செயல்பாட்டில், சென்சார் ஒரு அத்தியாவசியமான மாற்றும் சாதனமாகும். ஆற்றல் பார்வையில், சென்சாரை இரண்டு வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்: ஒன்று ஆற்றல் கட்டுப்பாட்டு சென்சார், இது ஆக்டிவ் சென்சார் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது; மற்றொன்று ஆற்றல் மாற்றும் சென்சார், இது பாசிவ் சென்சார் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. ஆற்றல் கட்டுப்பாட்டு சென்சார் என்பது, மின்தடை, மின்தேக்கி போன்ற மின் அளவுருக்களின் மாற்றங்களை அளவிடும் ஒரு சென்சாரைக் குறிக்கிறது. இந்த சென்சாருக்கு ஒரு தூண்டுதல் மின்சாரம் தேவைப்படுகிறது, இதன் மூலம் அளவிடப்பட்ட அளவுருக்களின் மாற்றங்களை மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்ட மாற்றங்களாக மாற்ற முடியும். ஆற்றல் மாற்றும் சென்சார், வெளிப்புறத் தூண்டுதல் மூலம் இல்லாமல், அளவிடப்பட்ட மாற்றத்தை நேரடியாக மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்ட மாற்றமாக மாற்றும் திறன் கொண்டது.
பல சந்தர்ப்பங்களில், அளவிடப்பட வேண்டிய மின்சாரமற்ற அளவு, சென்சாரால் மாற்றக்கூடிய வகையிலான மின்சாரமற்ற அளவாக இருப்பதில்லை. இதனால், அளவிடப்பட்ட மின்சாரமற்ற அளவை, சென்சார் பெற்று மாற்றக்கூடிய மின்சாரமற்ற அளவாக மாற்றக்கூடிய ஒரு சாதனம் அல்லது கருவியை சென்சாருக்கு முன்னால் சேர்க்க வேண்டியுள்ளது. அளவிடப்பட்ட மின்சாரமற்ற அளவை, கிடைக்கக்கூடிய மின்சாரமாக மாற்றக்கூடிய கூறு அல்லது கருவியே சென்சார் ஆகும். உதாரணமாக, ஒரு மின்தடை திரிபுமானி (resistance strain gauge) மூலம் மின்னழுத்தத்தை அளவிடும்போது, ​​திரிபுமானியை அழுத்தத்தை ஏற்கும் மீள் கூறுடன் (elastic element) இணைக்க வேண்டும். மீள் கூறு அழுத்தத்தை ஒரு திரிபு விசையாக மாற்றுகிறது, மற்றும் திரிபுமானி அந்த திரிபு விசையை மின்தடையில் ஏற்படும் மாற்றமாக மாற்றுகிறது. இங்கு திரிபுமானியே சென்சார் ஆகும், மற்றும் மீள் கூறே சென்சார் ஆகும். சென்சார் மற்றும் சென்சார் ஆகிய இரண்டுமே அளவிடப்பட்ட மின்சாரமற்ற அளவை எந்த நேரத்திலும் மாற்ற முடியும், ஆனால் சென்சார் அளவிடப்பட்ட மின்சாரமற்ற அளவை கிடைக்கக்கூடிய மின்சாரமற்ற அளவாக மாற்றுகிறது, மற்றும் சென்சார் அளவிடப்பட்ட மின்சாரமற்ற அளவை மின்சாரமாக மாற்றுகிறது.

微信图片_20230717144416
2, ஒளிமின்னியல் உணரிஒளிமின் விளைவின் அடிப்படையில், ஒளி சமிக்ஞையை ஒரு மின் சமிக்ஞை உணரியாக மாற்றி, தானியங்கி கட்டுப்பாடு, விண்வெளி, வானொலி, தொலைக்காட்சி மற்றும் பிற துறைகளில் இது பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
ஒளிமின் உணரிகளில் முக்கியமாக ஒளி இருமுனைகள், ஒளி டிரான்சிஸ்டர்கள், ஒளி மின்தடையங்கள் (Cds), ஒளி இணைப்பிகள், உள்ளார்ந்த ஒளிமின் உணரிகள், ஒளி மின்கலங்கள் மற்றும் பிம்ப உணரிகள் ஆகியவை அடங்கும். முக்கிய வகைகளின் அட்டவணை கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. நடைமுறைப் பயன்பாட்டில், விரும்பிய விளைவை அடைய பொருத்தமான உணரியைத் தேர்ந்தெடுப்பது அவசியம். பொதுவான தேர்வு கொள்கை பின்வருமாறு:அதிவேக ஒளிமின்னியல் கண்டறிதல்மின்சுற்று, பரந்த அளவிலான ஒளிர்வுமானி, அதிவேக லேசர் உணரி ஆகியவற்றிற்கு ஃபோட்டோடையோடைத் தேர்ந்தெடுக்க வேண்டும்; எளிய மின்சுற்றில் உள்ள பல ஆயிரம் ஹெர்ட்ஸ் கொண்ட எளிய துடிப்பு ஒளிமின்னியல் உணரி மற்றும் குறைந்த வேகத் துடிப்பு ஒளிமின்னியல் நிலைமாற்றி ஆகியவற்றிற்கு ஃபோட்டோடிரான்சிஸ்டரைத் தேர்ந்தெடுக்க வேண்டும்; துலங்கல் வேகம் மெதுவாக இருந்தாலும், நல்ல செயல்திறன் கொண்ட மின்தடைப் பால உணரி மற்றும் மின்தடைப் பண்பு கொண்ட ஒளிமின்னியல் உணரி, தெருவிளக்கின் தானியங்கி ஒளி மின்சுற்றில் உள்ள ஒளிமின்னியல் உணரி, மற்றும் ஒளியின் வலிமைக்கு ஏற்ப விகிதாசாரமாக மாறும் மாறும் மின்தடை ஆகியவற்றிற்கு Cds மற்றும் Pbs ஒளி உணர் கூறுகளைத் தேர்ந்தெடுக்க வேண்டும்; சுழல் குறியாக்கிகள், வேக உணரிகள் மற்றும் அதிவேக லேசர் உணரிகள் ஆகியவை ஒருங்கிணைந்த ஒளிமின்னியல் உணரிகளாக இருக்க வேண்டும்.
ஒளிமின்னியல் உணரி வகை ஒளிமின்னியல் உணரியின் எடுத்துக்காட்டு
PN சந்திப்புPN ஃபோட்டோடியோட்(Si, Ge, GaAs)
PIN ஒளி இருமுனையம் (Si பொருள்)
அவலான்ச் ஃபோட்டோடியோட்(Si, Ge)
ஒளி டிரான்சிஸ்டர் (ஃபோட்டோ டார்லிங்டன் குழாய்) (Si பொருள்)
ஒருங்கிணைந்த ஒளிமின்னியல் உணரி மற்றும் ஒளிமின்னியல் தைரிஸ்டர் (Si பொருள்)
pn சந்தி அல்லாத ஒளிமின்கலம் (CdS, CdSe, Se, PbS ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தும் பொருள்)
வெப்பமின் கூறுகள் (பயன்படுத்தப்படும் பொருட்கள் (PZT, LiTaO3, PbTiO3))
எலக்ட்ரான் குழாய் வகை ஒளிக்குழாய், கேமரா குழாய், ஒளிப்பெருக்கிக் குழாய்
மற்ற நிற உணர் சென்சார்கள் (Si, α-Si பொருட்கள்)
திடப் பட உணரி (Si பொருள், CCD வகை, MOS வகை, CPD வகை)
நிலை கண்டறியும் உறுப்பு (PSD) (Si பொருள்)
ஒளிமின்கலம் (ஒளி இருமுனையம்) (பொருட்களுக்கு சிலிக்கான்)


பதிவிட்ட நேரம்: ஜூலை-18-2023