جدول المحتويات
| الموضوع | الرابط |
|---|---|
| الحساسات الضوئية: مقدمة شاملة | #section1 |
| أنواع الحساسات الضوئية وخصائصها | #section2 |
| تقنيات الاستشعار بالألياف الضوئية | #section3 |
| الحساسات فوق البنفسجية وتطبيقاتها | #section4 |
| الحساسات تحت الحمراء: اكتشاف الحركة والرؤية الليلية | #section5 |
| دقة الليزر في الاستشعار | #section6 |
الحساسات الضوئية: مقدمة شاملة
تُعدّ الحساسات الضوئية أجهزة حساسة للضوء، سواءً كان مرئياً أو غير مرئي مثل الأشعة تحت الحمراء أو فوق البنفسجية. تقوم هذه الأجهزة بتحويل الطاقة الضوئية إلى إشارات كهربائية، مما يسمح لنا بالكشف عن وجود الضوء أو قياس شدته. تُستخدم هذه الحساسات في مجموعة واسعة من التطبيقات، بدءاً من الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية ووصولاً إلى الصناعات المتطورة.
أنواع الحساسات الضوئية وخصائصها
تتنوع الحساسات الضوئية باختلاف تقنياتها ووظائفها. من أهم الأنواع:
- الحساسات العاكسة: تحتوي على مصدر ضوء ومستقبِل في وحدة واحدة. ينبعث الضوء من المصدر، وينعكس من الجسم المُستهدف، ثم يستقبله المستقبِل.
- حساسات (Thrubeam): تتكون من جهاز إرسال وجهاز استقبال منفصلين. يُعترض الشعاع الضوئي عند مرور جسم بينهما.
- الحساسات الانعكاسية: تشبه الحساسات العاكسة، لكنها تعتمد على انعكاس الضوء من سطح عاكس.
تختلف هذه الأنواع في مدى دقتها، نطاق عملها، وحساسيتها للظروف البيئية.
تقنيات الاستشعار بالألياف الضوئية
تُستخدم الألياف الضوئية في أنظمة الاستشعار الضوئية لنقل الإشارات الضوئية لمسافات طويلة. تتميز هذه التقنية بمناعة عالية للتداخل الكهرومغناطيسي ودقة عالية في القياس. تتضمن أنواع حسّاسات الألياف الضوئية المُستشعرات الخارجية والداخلية، والتي تختلف في مكان تغيير شعاع الضوء لأغراض الاستشعار.
الحساسات فوق البنفسجية وتطبيقاتها
تقيس الحساسات فوق البنفسجية شدة الأشعة فوق البنفسجية. تُستخدم في مجالات متنوعة، بما في ذلك: المراقبة البيئية، التطبيقات الطبية، وحتى في بعض أنظمة السيارات. من أهم أنواعها: الأنابيب الضوئية للأشعة فوق البنفسجية، ومستشعرات قياس شدة الضوء.
الحساسات تحت الحمراء: اكتشاف الحركة والرؤية الليلية
تُستخدم الحساسات تحت الحمراء على نطاق واسع لاكتشاف الحركة، وذلك من خلال قياس التغيرات في مستويات الأشعة تحت الحمراء المنبعثة من الأجسام. توجد حساسات نشطة وسلبية. تُستخدم الحساسات النشطة في أنظمة اكتشاف العوائق في الروبوتات، بينما تُستخدم الحساسات السلبية في أنظمة الأمان، مثل أجهزة الإنذار للاكتشاف الحركة.
دقة الليزر في الاستشعار
تتميز حسّاسات الليزر بدقة قياس عالية وسرعة استجابة ممتازة، بفضل شدة إضاءتها العالية. تُستخدم في تطبيقات متنوعة، مثل قياس المسافات، وأنظمة عرض الليزر الدقيقة.
