PSD位置传感器psd位置传感器应用

将二维方形psd 应用于定位系统中， 模拟psd 对准物体的过程， 确定psd 与物体之间的相对位置;其应用系统框图如图所示;对准物体1 的中心装有一高亮度的发光二级管2, psd传感器4安装于微动工作平台上; 二极管发出的光束经过光学系统3聚焦后，将光点成像于放置在透镜焦平面上的psd的接收光敏面上， 这个光点信号经过前置放大电路5 转换为电信号。然后， 通过a /d采样6, 送入到计算机7 进行处理。从而确定psd 对准物体平面上某一点的位置。 当对准位置在测量范围内移动时， 光斑与psd 两电极间的距离发生变化， 使两电极输出电流随其光斑位置的变化而变化， 因此通过测定传感器两电极输出电流的大小， 便可知道psd 与对准物体平面上的某一点位置相对应。

1.响应速度快 2.光谱响应宽 3.位置分辨率高 4.不受光斑的约束 5.位置和光强同时测量 6.可靠性高

当一束光落在 psd 上，相应于光能量的电荷在入射点产生，电荷通过 p 型电阻层被电极收集。p 型层 是均匀一体的电阻层，被电极收集到的光电流与入射 点和电极间距成反比。 由此可得出如下公式:i1 和 i2 是电极的光电流， l 和 i0 分别代表电极间距和总光电流。 当 psd 几何中心设定为坐标原点: 当 psd 一端设定为坐标原点: 由公式(3)，(4)，(7)，(8)显示，不同的比率可得出相应的与光能量无关的入射光点的位置。

位置传感器用来测量机器人自身位置的传感器。位置传感器可分为两种，直线位移传感器和角位移传感器。其中直线位移传感器常用的有直线位移定位器等，具有工作原理简单、测量精度高、可靠性强的特点；角位移传感器则可选旋转式电位器，具有可靠性高、成本低的优点。角位移器还可使用光电编码器，有增量式与绝对式两种形式。其中增量式码盘在机器人控制系统中得到了广泛的应用。