របៀបដែលឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា Photoelectric ផ្តល់ថាមពលដល់ពិភពលោកដែលមើលមិនឃើញរបស់យើង។
ធ្លាប់ឆ្ងល់ពីរបៀបដែលស្មាតហ្វូនរបស់អ្នកលៃតម្រូវពន្លឺដោយស្វ័យប្រវត្តិ ម៉ាស៊ីនរោងចក្រ "ឃើញ" ផលិតផលដែលហោះហើរដោយ ឬប្រព័ន្ធសុវត្ថិភាពដឹងថានរណាម្នាក់កំពុងខិតជិត? វីរបុរសដែលមិនធ្លាប់មាននៅពីក្រោយស្នាដៃទាំងនេះ គឺឧបករណ៍ចាប់ពន្លឺ ដែលជាឧបករណ៍បំលែងពន្លឺទៅជាភាពវៃឆ្លាតដែលអាចធ្វើសកម្មភាពបាន។
ដូច្នេះ, អ្វីពិតប្រាកដតើឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា Photoelectric ធ្វើបានទេ?
នៅស្នូលរបស់វា ឧបករណ៍ចាប់ photoelectric គឺជាឧបករណ៍ដែលបំប្លែងសញ្ញាពន្លឺ (ហ្វូតុន) ទៅជាសញ្ញាអគ្គិសនី (ចរន្ត ឬវ៉ុល). គិតថាវាជាឧបករណ៍បកប្រែដ៏តូច ដឹងពីការផ្លាស់ប្តូរពន្លឺ ថាតើធ្នឹមត្រូវបានរារាំង ឆ្លុះបញ្ចាំង ឬការផ្លាស់ប្តូរអាំងតង់ស៊ីតេរបស់វា - ហើយភ្លាមៗបង្វែរព័ត៌មាននោះទៅជាលទ្ធផលអគ្គិសនីដែលម៉ាស៊ីន កុំព្យូទ័រ ឬប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងអាចយល់ និងធ្វើសកម្មភាពបាន។ សមត្ថភាពជាមូលដ្ឋាននេះ ផ្អែកលើមូលដ្ឋានឥទ្ធិពល photoelectric(កន្លែងណាដែលពន្លឺប៉ះវត្ថុធាតុមួយចំនួនធ្វើឱ្យអេឡិចត្រុងរលុង) ធ្វើឱ្យពួកវាមាន "ភ្នែក" ដែលអាចប្រើប្រាស់បានយ៉ាងអស្ចារ្យសម្រាប់កម្មវិធីរាប់មិនអស់។
តើ "ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាពន្លឺ" ទាំងនេះដំណើរការយ៉ាងដូចម្តេច?
ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា photoelectric ភាគច្រើនមានបីផ្នែកសំខាន់ៗ៖
- ប្រភពពន្លឺ (អ្នកបញ្ចេញ)៖ជាធម្មតា អំពូល LED (អាចមើលឃើញពណ៌ក្រហម បៃតង ឬអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ) ឬឌីយ៉ូតឡាស៊ែរ ដែលបញ្ជូនពន្លឺដែលផ្តោតអារម្មណ៍ចេញ។
- អ្នកទទួល៖ជាធម្មតា photodiode ឬ phototransistor ដែលត្រូវបានរចនាឡើងយ៉ាងល្អិតល្អន់ដើម្បីរកមើលពន្លឺដែលបញ្ចេញ និងបំប្លែងវត្តមាន អវត្តមាន ឬការផ្លាស់ប្តូរអាំងតង់ស៊ីតេរបស់វាទៅជាចរន្តអគ្គិសនី។
- សៀគ្វីរាវរក៖ខួរក្បាលដែលដំណើរការសញ្ញារបស់អ្នកទទួល ត្រងសំឡេងរំខាន និងបង្កើតលទ្ធផលស្អាត និងអាចទុកចិត្តបាន (ដូចជាការបើក/បិទ ឬបញ្ជូនសញ្ញាទិន្នន័យ)។
ពួកគេរកឃើញវត្ថុ ឬការផ្លាស់ប្តូរដោយប្រើវិធី "មើលឃើញ" ផ្សេងៗគ្នា៖
- តាមរយៈធ្នឹម (ការបញ្ជូន):អ្នកបញ្ចេញនិងអ្នកទទួលប្រឈមមុខនឹងគ្នា។ វត្ថុមួយត្រូវបានរកឃើញនៅពេលដែលវា។ប្លុកធ្នឹមពន្លឺ។ ផ្តល់ជូននូវជួរវែងបំផុត (10+ ម៉ែត្រ) និងភាពជឿជាក់ខ្ពស់បំផុត។
- ការឆ្លុះបញ្ចាំងឡើងវិញ៖Emitter និងអ្នកទទួលស្ថិតនៅក្នុងឯកតាតែមួយ ប្រឈមមុខនឹងឧបករណ៍ឆ្លុះបញ្ចាំងពិសេស។ វត្ថុមួយត្រូវបានរកឃើញនៅពេលដែលវា។សម្រាកធ្នឹមឆ្លុះបញ្ចាំង។ ការតម្រឹមងាយស្រួលជាងតាមរយៈធ្នឹម ប៉ុន្តែអាចត្រូវបានបោកបញ្ឆោតដោយវត្ថុភ្លឺខ្លាំង។
- ការឆ្លុះបញ្ចាំងពីពន្លឺ៖អ្នកបញ្ចេញនិងអ្នកទទួលស្ថិតនៅក្នុងអង្គភាពតែមួយ ដោយចង្អុលទៅគោលដៅ។ វត្ថុត្រូវបានរកឃើញនៅពេលដែលវា។ឆ្លុះបញ្ចាំងពន្លឺដែលបញ្ចេញត្រឡប់ទៅអ្នកទទួល។ មិនត្រូវការឧបករណ៍ឆ្លុះបញ្ចាំងដាច់ដោយឡែកទេ ប៉ុន្តែការរកឃើញអាស្រ័យលើផ្ទៃរបស់វត្ថុ។
- ការបង្ក្រាបផ្ទៃខាងក្រោយ (BGS)៖ប្រភេទនៃការសាយភាយឆ្លាតវៃជាង។ ដោយប្រើ triangulation, វា។តែប៉ុណ្ណោះរកឃើញវត្ថុនៅក្នុងជួរចម្ងាយជាក់លាក់ជាក់លាក់មួយ ដោយមិនអើពើអ្វីលើសពីវា ឬនៅជិតពេកនៅពីក្រោយគោលដៅ។
ហេតុអ្វីបានជាពួកគេនៅគ្រប់ទីកន្លែង? គុណសម្បត្តិសំខាន់ៗ៖
ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា Photoelectric គ្រប់គ្រងមុខងារចាប់សញ្ញាជាច្រើន ព្រោះវាផ្តល់អត្ថប្រយោជន៍ពិសេស៖
- ការចាប់អារម្មណ៍មិនទាក់ទង៖ពួកគេមិនចាំបាច់ប៉ះវត្ថុនោះទេ ការពារការពាក់ និងការរហែកទាំងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា និងរបស់ដែលឆ្ងាញ់។
- ជួរនៃការរកឃើញវែង៖ជាពិសេសប្រភេទតាមរយៈធ្នឹម លើសពីឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាអាំងឌុចទ័ ឬ capacitive ។
- ប្រតិកម្មរហ័ស៖សមាសធាតុអេឡិចត្រូនិចមានប្រតិកម្មក្នុងមីក្រូវិនាទី ដែលល្អឥតខ្ចោះសម្រាប់ខ្សែផលិតកម្មដែលមានល្បឿនលឿន។
- សម្ភារៈមិនប្រក្រតី៖រកឃើញស្ទើរតែអ្វីទាំងអស់។- លោហៈ, ផ្លាស្ទិច, កញ្ចក់, ឈើ, រាវ, ក្រដាសកាតុងធ្វើកេស - មិនដូចឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាអាំងឌុចទឹនដែលដឹងតែលោហៈ។
- ការរកឃើញវត្ថុតូច និងគុណភាពបង្ហាញខ្ពស់៖អាចដឹងពីផ្នែកតូចៗ ឬទីតាំងច្បាស់លាស់។
- ការរើសអើងពណ៌ និងកម្រិតពណ៌៖អាចបែងចែកវត្ថុដោយផ្អែកលើរបៀបដែលវាឆ្លុះបញ្ចាំង ឬស្រូបយករយៈចម្ងាយពន្លឺជាក់លាក់។
កន្លែងដែលអ្នកនឹងរកឃើញពួកគេនៅក្នុងសកម្មភាព (ផលប៉ះពាល់ពិភពលោកពិត)៖
កម្មវិធីគឺធំហើយប៉ះស្ទើរតែគ្រប់ឧស្សាហកម្មទាំងអស់៖
- ស្វ័យប្រវត្តិកម្មឧស្សាហកម្ម (The Powerhouse):ការរាប់ផលិតផលនៅលើឧបករណ៍បញ្ជូន ការផ្ទៀងផ្ទាត់គម្របដបត្រូវបានបើក ការរកឃើញស្លាក កំណត់ទីតាំងអាវុធរបស់មនុស្សយន្ត ការធានាថាការវេចខ្ចប់ត្រូវបានបំពេញ ត្រួតពិនិត្យខ្សែការជួបប្រជុំគ្នា។ ពួកវាជាមូលដ្ឋានសម្រាប់ប្រសិទ្ធភាពផលិតកម្មទំនើប។
- សុវត្ថិភាព និងការគ្រប់គ្រងការចូលប្រើ៖ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាទ្វារដោយស្វ័យប្រវត្តិ, ធ្នឹមរកឃើញការឈ្លានពាន, ប្រព័ន្ធរាប់មនុស្ស។
- គ្រឿងអេឡិចត្រូនិក៖ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាពន្លឺជុំវិញស្មាតហ្វូន, ឧបករណ៍ទទួលបញ្ជាពីចម្ងាយទូរទស្សន៍, កណ្តុរអុបទិក។
- រថយន្ត៖ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាទឹកភ្លៀងសម្រាប់ wipers ដោយស្វ័យប្រវត្តិ ការរកឃើញឧបសគ្គនៅក្នុងប្រព័ន្ធសុវត្ថិភាព ការគ្រប់គ្រងចង្កៀងមុខ។
- ការថែទាំសុខភាព៖សមាសធាតុសំខាន់នៅក្នុងឧបករណ៍ចាប់ផ្សែងការវិភាគគំរូខ្យល់,ឧបករណ៍វាស់ជីពចរវាស់អុកស៊ីហ្សែនក្នុងឈាម ឧបករណ៍រូបភាពវេជ្ជសាស្ត្រ ដូចជាម៉ាស៊ីនស្កេន CT កម្រិតខ្ពស់។
- ទំនាក់ទំនង៖បណ្តាញ Fiber optic ពឹងផ្អែកលើ photodetectors ដើម្បីបំប្លែងពន្លឺជីពចរទៅជាសញ្ញាទិន្នន័យអគ្គិសនី។
- ថាមពល៖កោសិកាពន្លឺព្រះអាទិត្យ (ប្រភេទឧបករណ៍ចាប់ពន្លឺ) បំលែងពន្លឺព្រះអាទិត្យទៅជាអគ្គិសនី។
អនាគតភ្លឺស្វាង៖ តើមានអ្វីបន្ទាប់?
បច្ចេកវិទ្យាឧបករណ៍ចាប់ Photoelectric មិននៅស្ងៀមទេ។ ការរីកចម្រើនឈានមុខគេកំពុងរុញច្រានព្រំដែន៖
- ខ្នាតតូចបំផុត៖ការអភិវឌ្ឍន៍ឧបករណ៍រាវរកពណ៌តូចៗ ដោយប្រើវត្ថុធាតុណាណូ ដូចជា ណាណូហ្វាយបឺរកូនកាត់ និងណាណូវ៉ាយស៊ីលីកុន។
- ការអនុវត្តប្រសើរឡើង៖សមា្ភារៈរចនាសម្ព័ន្ធ heterostructure 2D/3D (ដូចជា MoS2/GaAs, Graphene/Si) ដែលបើកដំណើរការឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាដែលមានល្បឿនលឿន និងងាយប្រតិកម្មខ្លាំងបំផុត សូម្បីតែសម្រាប់ពន្លឺកាំរស្មី UV ក៏ដោយ។
- មុខងារឆ្លាតវៃជាងមុន៖ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាដែលមានការវិភាគវិសាលគមដែលភ្ជាប់មកជាមួយ (ការថតរូបភាពខ្ពស់) ឬភាពប្រែប្រួលនៃបន្ទាត់រាងប៉ូលសម្រាប់ការចាប់យកព័ត៌មានកាន់តែសម្បូរបែប។
- កម្មវិធីទូលំទូលាយ៖បើកលទ្ធភាពថ្មីក្នុងការវិភាគវេជ្ជសាស្រ្ត ការត្រួតពិនិត្យបរិស្ថាន ការគណនាកង់ទិច និងការបង្ហាញជំនាន់ក្រោយ។
ការរីកចំរើនទីផ្សារ៖ ឆ្លុះបញ្ចាំងពីតម្រូវការ
ការរីកចម្រើនយ៉ាងខ្លាំងនៃស្វ័យប្រវត្តិកម្ម និងបច្ចេកវិជ្ជាឆ្លាតវៃ កំពុងជំរុញដោយផ្ទាល់ដល់ទីផ្សារឧបករណ៍ចាប់រូបភាព។ មានតម្លៃនៅ1.69 ពាន់លានដុល្លារក្នុងឆ្នាំ 2022វាត្រូវបានព្យាករណ៍ថានឹងកើនឡើងដល់កម្រិតដ៏គួរឱ្យភ្ញាក់ផ្អើលមួយ។4.47 ពាន់លានដុល្លារនៅឆ្នាំ 2032 កើនឡើងនៅ CAGR 10.2% ដ៏រឹងមាំ. នេះ។តំបន់អាស៊ីប៉ាស៊ីហ្វិកដែលត្រូវបានជំរុញដោយការផលិតស្វ័យប្រវត្តិកម្ម និងការផលិតអេឡិចត្រូនិកដ៏ធំ កំពុងនាំមុខការចោទប្រកាន់នេះ។ អ្នកលេងធំៗដូចជា Hamamatsu, OSRAM និង LiteON កំពុងបង្កើតថ្មីជាបន្តបន្ទាប់ ដើម្បីបំពេញតម្រូវការកើនឡើងនេះ។
ពេលវេលាប្រកាស៖ ថ្ងៃទី ១១ ខែកក្កដា ឆ្នាំ ២០២៥