CCD（Charge-coupledDevice）：电荷耦合元件，它是一种半导体器件，能把光学影像转化为数字信号。CCD由阵列式MOS组成，如果照射在这些光敏元上的是一幅明暗起伏的图像，则这些光敏元上就会感生出一幅与光照强度相对应的光生电荷图像。第30页，共50页，星期日，2025年，2月5日特点:(1)非接触检测; (2)响应快;(3)可靠性高,为修简便; (4)测量精度高;(5)体积小,重量轻;容易与计算机连接(6)对被测物体需要强光照射;(7)受被测物体以外的光的影响。应用:(1)宽度测量;(2)外径测量;(3)主轴径向跳动测量.?????????????????????????????????????????第31页，共50页，星期日，2025年，2月5日相机中CCD与3CCD的比较第32页，共50页，星期日，2025年，2月5日GREY=RED*0.299+GREEG*0.587+BLUE*0.114数码相机第33页，共50页，星期日，2025年，2月5日第八节红外测试系统一、红外辐射红外辐射俗称红外线，它是一种不可见光，位于可见光中红色光以外的光线。波长范围大致在0.76～1000μm，相对应频率大致在HZ之间红外线在电磁波谱中的位置如图所示。工程上又把红外线所占据的波段分为四部分，即近红外、中红外、远红外和极远红外。13251000……（μm）第34页，共50页，星期日，2025年，2月5日红外辐射的物理本质是热辐射，一个炽热物体向外辐射的能量大部分是通过红外线辐射出来的。物体的温度越高，辐射出来的红外线越多，辐射的能量就越强。红外光的本质与可见光或电磁波性质一样，它在真空中也以光速传播，并具有明显的波粒二相性。红外辐射在大气中传播时，大气层对不同波长的红外线存在不同的吸收带，有三个波段透过率高，它们是2～2.6μm、3～5μm和8～14μm，统称它们为“大气窗口”。这三个波段对红外探测技术特别重要，因此红外探测器一般都工作在这三个波段（大气窗口）之内。第35页，共50页，星期日，2025年，2月5日机械工程测试技术基础*NorthChinaElectricPowerUniversity第三章常用传感器与敏感原件*NorthChinaElectricPowerUniversity机械工程测试技术基础传感器第1页，共50页，星期日，2025年，2月5日第三章常用传感器与敏感原件第一节常用传感器分类第二节机械式传感器及仪器第三节电阻、电容与电感式传感器第四节磁电、压电与热电式传感器第五节光电传感器第六节光纤传感器第七节半导体传感器第八节红外测试系统第九节激光测试传感器第十节传感器选用原则第2页，共50页，星期日，2025年，2月5日基本采用石英玻璃，主要由三部分组成中心——纤芯；外层——包层；护套——尼龙料。光导纤维的导光能力取决于纤芯和包层的性质，纤芯折射率n1略大于包层折射率n2(n1＞n2)。光纤的结构：100~200μm包层玻璃纤维尼龙外层涂敷层纤芯外层直径1mm第六节光纤传感器第3页，共50页，星期日，2025年，2月5日Aθ2θiBCn0n2n1dD光纤的传播基于光的全反射。当光线以不同角度入射到光纤端面时，在端面发生折射后进入光纤；光线在光纤端面入射角θi减小到某一角度θc(临界角)时，光线全部反射。只要θi＜θc，光在纤芯和包层界面上经若干次全反射向前传播，最后从另一端面射出。第4页，共50页，星期日，2025年，2月5日入射角的最大值（端面入射临界角）为：n0为光线外介质的折射率。将n0sinθic定义为光纤的“数值孔径”，用NA表示：光纤的数值孔径越大，能够在光纤内实现全反射的入射角范围越大。传感器光纤，NA一般为0.2～0.4。如是从空气入射，n0=1。则NA=sinθic第5页，共50页，星期日，2025年，2月5日光纤传感器的组成及分类由光源发出的光经光纤引至敏感元件。这时，光的某一参数（光波的强度、频率、相位