主動紅外傳感器使用紅外源和紅外探測器。它們通過從發光二極管 (LED) 或激光二極管傳輸能量來工作。LED用于非成像主動紅外探測器，激光二極管用于成像主動紅外探測器。在這種類型的紅外傳感器中，LED 或激光二極管照亮目標，反射能量聚焦到檢測器上。光電管、光電二極管或光電晶體管通常用作檢測器。然后使用各種信號處理算法處理測量數據以提取所需信息。

光電二極管可以在沒有任何電壓偏置的情況下工作。APD 設計為反向偏置，因此本節將與 PN 和 PIN 光電二極管相關。如果沒有在結兩端增加電壓，暗電流可能會非常低(接近于零)。這降低了系統的整體噪聲電流。因此，與使用反向電壓偏置操作相比，無偏置 PN 或 PIN 光電二極管更適合低照度應用。(對于弱光應用，反向偏置 APD 仍將提供比 PN 或 PIN 光電二極管更高的靈敏度。)無偏置光電二極管也適用于低頻應用(高達 350 kHz)。

光敏二極管定義——一種用作光電探測器的半導體二極管。光電二極管的用途是將能量從光子轉換成電流。當光子的能量被半導體表面吸收時，就會產生電流。在沒有光源參與的情況下，也會產生微不足道的電流。增加光電二極管的吸收面積會增加光的吸收，但也會增加響應時間，即產生強度的時間。它的電氣特性取決于照亮它的光輻射。由于其具有透明窗口的特征外殼，很容易在其他半導體二極管中識別出該元件。內部光電二極管組件構造基于 pn 結或 pin 結構(pin-在兩個 pn 摻雜半導體晶體之間具有本征或未摻雜層)。

紅外接收頭在我們的電子產品生活中很常見。它們用于許多實時應用程序，例如打開和關閉地鐵站的大門。甚至在我們的手機中也使用它們來在通話期間關閉顯示屏燈。紅外接收頭是非常流行的傳感器，經常用于電子產品的許多應用中，例如用于遠程控制系統、運動檢測器、 產品計數器、 巡線機器人、警報器等。我們已經在此處介紹了紅外傳感器的完整工作本文：IR 傳感器模塊電路。紅外傳感器主要由一個紅外 LED 和一個光電二極管組成。

紅外發射管在我們的日常生活中發揮著越來越重要的作用。它們在我們的家中、車內和工作場所隨處可見。隨著傳感技術的改進，定位設備不斷變得更小、更好、更便宜，為比以往更多的應用開辟了道路。顧名思義，紅外發射管提供位置反饋。它們能夠通過確定目標的存在或不存在或通過檢測其運動、速度、方向或距離來執行精確的運動控制、編碼和計數功能。紅外發射管檢測目標物體、人、物質或磁場或電場的干擾，并將該物理參數轉換為電輸出以指示目標的位置。

紅外接收管是采用源極跟隨器配置的三端設備，通常封裝在帶有金屬密封件的 TO-5 或 TO-39 或 TO-8 金屬外殼中。簡單的電路還具有幾毫安的相對較低的功耗。x 方向 0f 138 度和 y 方向 125 度的視場 (FOV) 并不少見。雖然波長在 10 微米左右的波段的熱輻射很常見，但 2 至 4 微米的波長范圍并不少見，并且取決于濾光片中的吸收層，IR 傳感器可以處理更短和更大的波長。為熱探測器提供雙元和四元配置。

制造業正在融入自動化技術，使其對生產和發展具有非常重要的意義。工業自動化可以使生產工人的生活變得更加輕松，并有助于提高公司的生產力。有助于所有自動化過程的重要因素之一是傳感器?，F在市場上有很多傳感器。其中之一。它們是光電傳感器用于工業，以幫助工人完成生產部門的各種任務。本文提供有關光電傳感器的簡要信息。

它們都構成任何機械的非常重要的組成部分。它們結合起來提供機器運行所需的所有重要信息。但是傳感器和執行器之間存在顯著差異。盡管它們都存在于電氣、機械或其他設備中，但它們在功能上是相反的。主要區別在于傳感器從環境中獲取物理手勢并將其轉換為電信號，而執行器則從系統中獲取電信號以將其轉換為物理手勢(熱、聲、電等)。在本文中，我們將討論傳感器和執行器之間的區別。但在我們這樣做之前，讓我們更多地了解其中的每一個。

在這個面向初學者的電子產品教程中與我們一起了解所有關于紅外發射管的信息：什么是紅外發射管(紅外發射管的縮寫)、它是如何工作的、如何將它與 evive 連接并在 PictoBlox中輕松編程 ——我們的 Scratch 積木——基于圖形化編程平臺，具有先進的硬件交互能力。一旦您掌握了紅外發射管的基本知識，我們將展示一些您可以使用紅外傳感器進行的 DIY 項目。

光敏二極管的 IV 特性。線性負載線表示外部電路的響應：I=(施加的偏置電壓-二極管電壓)/總電阻。與曲線的交點代表給定偏壓、電阻和光照下的實際電流和電壓。在光伏模式(零偏壓)下，光電流通過對陰極的短路流入陽極。如果電路開路或具有負載阻抗，限制光電流流出器件，則電壓會在正向偏置二極管的方向上建立，即陽極相對于陰極為正。如果電路短路或阻抗低，正向電流將消耗全部或部分光電流。這種模式利用了光伏效應，這是太陽能電池的基礎——傳統的太陽能電池只是一個大面積的光敏二極管。為了獲得最佳功率輸出，光伏電池將在與光電流相比僅產生較小正向電流的電壓下運行。

心率傳感器的功能遠遠超出了計算每分鐘心跳的次數。許多人沒有意識到，使用 PPG 技術的可穿戴心率傳感器近年來取得了重大進步，在某些用例中達到了醫療級精度。事實上，一些更先進的心率傳感器技術能夠以足夠的精度測量 PPG 波形，以檢測心跳心房顫動、心律失常檢測和血壓等。實際上，這種“新”技術根本不是那么新，因為許多科學已經通過 ECG 技術得到證實。

熱釋電IR 接收頭使用 2 至 14 μm 的波長范圍。InfraTec 使用特殊的吸收層，因此紅外接收頭甚至可以作為大面積、長期穩定的紫外線輻射(例如 193 nm)接收器，也可以用于 100 μm … 1 mm 范圍內的太赫茲輻射。進一步的紅外傳感器是戈萊電池、測輻射熱計和熱電堆，它們也屬于熱紅外接收頭。氣體體積的壓力變化在 Golay 電池中進行評估，固體溫度的變化在測輻射熱計中進行評估。熱電堆基本上代表熱電偶與吸收層的串聯連接，并利用塞貝克效應。