ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಪತ್ತೆ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ONE ನ ವಿವರವಾದ ಭಾಗವಾಗಿದೆ

ಒಂದರ ಭಾಗ

1, ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವಿಕೆಯು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಭೌತಿಕ ವಿಧಾನದ ಮೂಲಕ, ಅಳತೆ ಮಾಡಲಾದ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಅರ್ಹವಾಗಿದೆಯೇ ಅಥವಾ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆಯೇ ಎಂಬುದನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಅಳತೆ ಮಾಡಲಾದ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶ್ರೇಣಿಗೆ ಸೇರಿದೆ ಎಂದು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಿ.ಅಜ್ಞಾತ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಅದೇ ಸ್ವಭಾವದ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಪ್ರಮಾಣದೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ, ಅಳತೆ ಮಾಡಿದ ತಂಡದಿಂದ ಅಳೆಯಲಾದ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಪ್ರಮಾಣದ ಬಹುಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಈ ಗುಣಾಂಕವನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸುವುದು.
ಯಾಂತ್ರೀಕೃತಗೊಂಡ ಮತ್ತು ಪತ್ತೆ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ, ಪತ್ತೆ ಕಾರ್ಯವು ಸಿದ್ಧಪಡಿಸಿದ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಅಥವಾ ಅರೆ-ಸಿದ್ಧ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ತಪಾಸಣೆ ಮತ್ತು ಮಾಪನ ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ, ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಅಥವಾ ಚಲಿಸುವ ವಸ್ತುವನ್ನು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಮಾಡಲು ಪರಿಶೀಲಿಸಲು, ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು. ಜನರು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಿದ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು, ಯಾವುದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಮತ್ತು ಅಳೆಯಲು ಅವಶ್ಯಕ.ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ಚಲಿಸುವ ವಸ್ತುಗಳ ನೈಜ-ಸಮಯದ ಪತ್ತೆ ಮತ್ತು ಮಾಪನದ ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ತಪಾಸಣೆ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಎರಡು ರೀತಿಯ ಮಾಪನಗಳಿವೆ: ನೇರ ಮಾಪನ ಮತ್ತು ಪರೋಕ್ಷ ಮಾಪನ
ನೇರ ಮಾಪನವು ಯಾವುದೇ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರವಿಲ್ಲದೆ ಮೀಟರ್ ಓದುವಿಕೆಯ ಅಳತೆ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಅಳೆಯುವುದು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ: ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಥರ್ಮಾಮೀಟರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವುದು, ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಮಲ್ಟಿಮೀಟರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವುದು
ಪರೋಕ್ಷ ಮಾಪನವು ಅಳತೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಹಲವಾರು ಭೌತಿಕ ಪ್ರಮಾಣಗಳನ್ನು ಅಳೆಯುವುದು ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಸಂಬಂಧದ ಮೂಲಕ ಅಳತೆ ಮಾಡಿದ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುವುದು.ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ವಿದ್ಯುತ್ P ವೋಲ್ಟೇಜ್ V ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತ I ಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ, ಅಂದರೆ, P=VI, ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಕರೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಮೂಲಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ.
ನೇರ ಮಾಪನವು ಸರಳ ಮತ್ತು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಆಚರಣೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, ನೇರ ಮಾಪನವು ಸಾಧ್ಯವಾಗದ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ನೇರ ಮಾಪನವು ಅನಾನುಕೂಲವಾಗಿದ್ದರೆ ಅಥವಾ ನೇರ ಮಾಪನ ದೋಷವು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದ್ದರೆ, ಪರೋಕ್ಷ ಮಾಪನವನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು.
ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಸಂವೇದಕ ಮತ್ತು ಸಂವೇದಕದ ಪರಿಕಲ್ಪನೆ
ಸಂವೇದಕದ ಕಾರ್ಯವು ವಿದ್ಯುತ್ ಅಲ್ಲದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರಮಾಣ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದು, ಅದರೊಂದಿಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅನುಗುಣವಾದ ಸಂಬಂಧವಿದೆ, ಇದು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಅಲ್ಲದ ಪ್ರಮಾಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರಮಾಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ನಡುವಿನ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಆಗಿದೆ.ಪತ್ತೆ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಸಂವೇದಕವು ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾದ ಪರಿವರ್ತನೆ ಸಾಧನವಾಗಿದೆ.ಶಕ್ತಿಯ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ, ಸಂವೇದಕವನ್ನು ಎರಡು ವಿಧಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: ಒಂದು ಶಕ್ತಿ ನಿಯಂತ್ರಣ ಸಂವೇದಕ, ಇದನ್ನು ಸಕ್ರಿಯ ಸಂವೇದಕ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ;ಇನ್ನೊಂದು ಶಕ್ತಿ ಪರಿವರ್ತನೆ ಸಂವೇದಕ, ಇದನ್ನು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಸಂವೇದಕ ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ.ಎನರ್ಜಿ ಕಂಟ್ರೋಲ್ ಸಂವೇದಕವು ಸಂವೇದಕವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ ವಿದ್ಯುತ್ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ರೂಪಾಂತರ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್) ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಗೆ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಸಂವೇದಕವು ಅತ್ಯಾಕರ್ಷಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಅಗತ್ಯವಿದೆ, ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಆಗಿ ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು, ಪ್ರಸ್ತುತ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಬಹುದು.ಶಕ್ತಿಯ ಪರಿವರ್ತನೆ ಸಂವೇದಕವು ಬಾಹ್ಯ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಮೂಲವಿಲ್ಲದೆಯೇ ಅಳತೆ ಮಾಡಿದ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತದ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ನೇರವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ.
ಅನೇಕ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಮಾಪನ ಮಾಡಬೇಕಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಅಲ್ಲದ ಪ್ರಮಾಣವು ಸಂವೇದಕವು ಪರಿವರ್ತಿಸಬಹುದಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಅಲ್ಲದ ಪ್ರಮಾಣವಲ್ಲ, ಇದು ಸಂವೇದಕದ ಮುಂದೆ ಸಾಧನ ಅಥವಾ ಸಾಧನವನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಅಗತ್ಯವಿದೆ, ಅದು ವಿದ್ಯುತ್ ಅಲ್ಲದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಅಳೆಯಬಹುದು ಸಂವೇದಕ ಸ್ವೀಕರಿಸಲು ಮತ್ತು ಪರಿವರ್ತಿಸಬಹುದಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಅಲ್ಲದ ಪ್ರಮಾಣ.ಅಳತೆ ಮಾಡಲಾದ ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯನ್ನು ಲಭ್ಯವಿರುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಘಟಕ ಅಥವಾ ಸಾಧನವು ಸಂವೇದಕವಾಗಿದೆ.ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ರೆಸಿಸ್ಟೆನ್ಸ್ ಸ್ಟ್ರೈನ್ ಗೇಜ್‌ನೊಂದಿಗೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಅಳೆಯುವಾಗ, ಸ್ಟ್ರೈನ್ ಗೇಜ್ ಅನ್ನು ಮಾರಾಟದ ಒತ್ತಡದ ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಅಂಶಕ್ಕೆ ಜೋಡಿಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕ, ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಅಂಶವು ಒತ್ತಡವನ್ನು ಸ್ಟ್ರೈನ್ ಫೋರ್ಸ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸ್ಟ್ರೈನ್ ಗೇಜ್ ಸ್ಟ್ರೈನ್ ಗೇಜ್ ಅನ್ನು ಸ್ಟ್ರೈನ್ ಫೋರ್ಸ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿರೋಧದಲ್ಲಿ ಬದಲಾವಣೆ.ಇಲ್ಲಿ ಸ್ಟ್ರೈನ್ ಗೇಜ್ ಸಂವೇದಕವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಅಂಶವು ಸಂವೇದಕವಾಗಿದೆ.ಸಂವೇದಕ ಮತ್ತು ಸಂವೇದಕಗಳೆರಡೂ ಯಾವುದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅಳತೆ ಮಾಡಲಾದ ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯಲ್ಲದವನ್ನು ಪರಿವರ್ತಿಸಬಹುದು, ಆದರೆ ಸಂವೇದಕವು ಅಳತೆ ಮಾಡಲಾದ ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯನ್ನು ಲಭ್ಯವಿರುವ ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಂವೇದಕವು ಅಳತೆ ಮಾಡಲಾದ ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯನ್ನು ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ.

微信图片_20230717144416
2, ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಸಂವೇದಕದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ, ಬೆಳಕಿನ ಸಂಕೇತವನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಕೇತ ಸಂವೇದಕವಾಗಿ, ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ನಿಯಂತ್ರಣ, ಏರೋಸ್ಪೇಸ್ ಮತ್ತು ರೇಡಿಯೋ ಮತ್ತು ದೂರದರ್ಶನ ಮತ್ತು ಇತರ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಸಂವೇದಕಗಳು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಫೋಟೊಡಿಯೋಡ್‌ಗಳು, ಫೋಟೊಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು, ಫೋಟೊರೆಸಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ಸಿಡಿಗಳು, ಫೋಟೊಕಪ್ಲರ್‌ಗಳು, ಆನುವಂಶಿಕ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಸಂವೇದಕಗಳು, ಫೋಟೊಸೆಲ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಇಮೇಜ್ ಸಂವೇದಕಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ.ಮುಖ್ಯ ಜಾತಿಗಳ ಕೋಷ್ಟಕವನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ನಲ್ಲಿ, ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಸೂಕ್ತವಾದ ಸಂವೇದಕವನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡುವುದು ಅವಶ್ಯಕ.ಸಾಮಾನ್ಯ ಆಯ್ಕೆಯ ತತ್ವ ಹೀಗಿದೆ:ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಪತ್ತೆಸರ್ಕ್ಯೂಟ್, ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಪ್ರಕಾಶಮಾನ ಮೀಟರ್, ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಹೈ-ಸ್ಪೀಡ್ ಲೇಸರ್ ಸಂವೇದಕವು ಫೋಟೋಡಿಯೋಡ್ ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಬೇಕು;ಹಲವಾರು ಸಾವಿರ ಹರ್ಟ್ಜ್‌ನ ಸರಳ ನಾಡಿ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಸಂವೇದಕ ಮತ್ತು ಸರಳ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ-ವೇಗದ ಪಲ್ಸ್ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಸ್ವಿಚ್ ಫೋಟೊಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಬೇಕು;ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವೇಗವು ನಿಧಾನವಾಗಿದ್ದರೂ, ಉತ್ತಮ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯೊಂದಿಗೆ ರೆಸಿಸ್ಟೆನ್ಸ್ ಬ್ರಿಡ್ಜ್ ಸೆನ್ಸಾರ್ ಮತ್ತು ರೆಸಿಸ್ಟೆನ್ಸ್ ಪ್ರಾಪರ್ಟಿ ಹೊಂದಿರುವ ಫೋಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸೆನ್ಸಾರ್, ಬೀದಿ ದೀಪದ ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ಬೆಳಕಿನ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಸಂವೇದಕ ಮತ್ತು ಬೆಳಕಿನ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಮಾಣಾನುಗುಣವಾಗಿ ಬದಲಾಗುವ ವೇರಿಯಬಲ್ ರೆಸಿಸ್ಟೆನ್ಸ್ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಬೇಕು. ಸಿಡಿಗಳು ಮತ್ತು ಪಿಬಿಎಸ್ ಫೋಟೋಸೆನ್ಸಿಟಿವ್ ಅಂಶಗಳು;ರೋಟರಿ ಎನ್‌ಕೋಡರ್‌ಗಳು, ವೇಗ ಸಂವೇದಕಗಳು ಮತ್ತು ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಹೈ ಸ್ಪೀಡ್ ಲೇಸರ್ ಸಂವೇದಕಗಳು ಸಂಯೋಜಿತ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಸಂವೇದಕಗಳಾಗಿರಬೇಕು.
ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಸಂವೇದಕ ಪ್ರಕಾರ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಸಂವೇದಕದ ಉದಾಹರಣೆ
ಪಿಎನ್ ಜಂಕ್ಷನ್ಪಿಎನ್ ಫೋಟೋಡಿಯೋಡ್(Si, Ge, GaAs)
ಪಿನ್ ಫೋಟೋಡಿಯೋಡ್ (Si ವಸ್ತು)
ಅವಲಾಂಚ್ ಫೋಟೋಡಿಯೋಡ್(ಸಿ, ಜಿ)
ಫೋಟೋಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್ (ಫೋಟೋಡಾರ್ಲಿಂಗ್ಟನ್ ಟ್ಯೂಬ್) (Si ವಸ್ತು)
ಸಂಯೋಜಿತ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಸಂವೇದಕ ಮತ್ತು ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಥೈರಿಸ್ಟರ್ (Si ವಸ್ತು)
ನಾನ್-ಪಿಎನ್ ಜಂಕ್ಷನ್ ಫೋಟೊಸೆಲ್ (CdS, CdSe, Se, PbS ಬಳಸುವ ವಸ್ತು)
ಥರ್ಮೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಘಟಕಗಳು (ಬಳಸಿದ ವಸ್ತುಗಳು (PZT, LiTaO3, PbTiO3)
ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಟ್ಯೂಬ್ ಪ್ರಕಾರದ ಫೋಟೋಟ್ಯೂಬ್, ಕ್ಯಾಮೆರಾ ಟ್ಯೂಬ್, ಫೋಟೊಮಲ್ಟಿಪ್ಲೈಯರ್ ಟ್ಯೂಬ್
ಇತರ ಬಣ್ಣ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಸಂವೇದಕಗಳು (Si, α-Si ವಸ್ತುಗಳು)
ಘನ ಚಿತ್ರ ಸಂವೇದಕ (Si ವಸ್ತು, CCD ಪ್ರಕಾರ, MOS ಪ್ರಕಾರ, CPD ಪ್ರಕಾರ
ಸ್ಥಾನ ಪತ್ತೆ ಅಂಶ (PSD) (Si ವಸ್ತು)
ಫೋಟೋಸೆಲ್ (ಫೋಟೋಡಿಯೋಡ್) (ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ Si)


ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಜುಲೈ-18-2023