了解数字式光电传感器和表面缺陷光电传感器
1.数字式光电传感器
（1）光电转速传感器
光电式转速计将转速的变化变换成光通量的变化，再经光电元件转换成电量的变化。根据其工作方式可分为反射型和直射型两类。
反射型光电转速计的工作原理如下图（a）所示。金属箔或反射纸带沿被测轴1的圆周方向按均匀间隔贴成黑白反射面。光源3发射的光线经过透镜2成为均匀的平行光，照射到半透明膜片6上。部分光线透过膜片，部分光线被反射，经聚光镜7照射到被测轴上。该轴旋转时，反射光经聚焦透镜5聚焦后，照射在光电元件4上产生光电流。由于轴1上有黑白间隔，转动时将获得与转速及黑白间隔数有关的光脉冲，使光电元件产生相应的电脉冲。当间隔数一定时，电脉冲数便与转速成正比，电脉冲送至数字测量电路，即可计数和显示。
光电式转速计
直射型光电转速计的工作原理如上图（b）所示。转轴1上装有带孔的圆盘，圆盘的一边设置光源3，另一边设置光电元件4。圆盘随轴转动，当光线通过小孔时，光电元件产生一个电脉冲。转轴连续转动，光电元件就输出一列与转速及圆盘上的孔数成正比的电脉冲数。在孔数一定时，脉冲数就和转速成正比。电脉冲输入测量电路后，被放大和整形，再送入频率计显示，也可专门设计一个计数器进行计数和显示。
（2）天幕靶
天幕靶主要用于对飞行器（如弹丸）飞行速度的测量。
天幕靶是利用天空自然光，通过光学镜头和光学狭缝来给岀一个限定的光幕，天幕以外的天空自然光是无法入射到光电元件上的，如下图所示。
天幕靶结构示意图
天幕靶由两个靶组成，因而在弹道上两点P1和P2处，形成两个楔性天幕，如下图所示。
天幕靶工作原理图
光学镜头把天幕入射光通量聚集后，投射到光电元件上。平时天空背景亮度变化不大，光电管上接收的光通量变化也不大，光电管无突变信号输出。当弹丸通过天幕时，天幕入射光通量产生突变，经过光学镜头聚焦在光电管上的光照也发生突变，使光电管有一脉冲信号输出。经过放大整形，通过引出线给计时仪器一个启停信号，即可测出弹丸通过P1和P2间所需的时间以?t。由于P1和P2间距离是给定的，因而可算出这段距离内弹丸的平均速度。
天幕靶特别适用于高角测速，但不能在夜间使用，若加防护可在雨天和雪天使用。下表列出了国产天幕靶参数以供参考。
表 国产天幕靶参数
2.表面缺陷光电传感器
表面缺陷光电传感器的组成如下图所示。
表面缺陷光电传感器原理图
无缺陷的表面其光束的反射（或透射）方向和强度均是恒定的。有缺陷的光学特性如下图所示。
缺陷表面的光学特性
有缺陷时，光束的反射（或透射）方向和强度将发生变化，根据对反射光束接收方式的不同，可分为两种接收式。
（1）正反射接收式
如下图所示为正反射接收式。
正反射接收式
正反射接收式的特点是接收光电管的光轴和光源投射光束，并与工作表面上反射光束相重合。缺陷部分会使在制定各方向反射的光通量减弱。这种因缺陷引起的光通量变化为光电元件感受并输出电信号（光电流减小）。
（2）非正反射接收式
如下图所示为非正反射接收式。
非正反射接收式
非正反射接收式的情况和正反射接收相反，由于接收光电管偏离正反射的方向，所以无缺陷表面反射的光线不被光电元件接收，此时接收部分呈现黑的状态。
当缺陷出现时，会引起反射光束的偏转或异常的散射，这些光线有进入光电元件的部分，此时接收部分呈亮的状态。所谓非正反射接收，就是以接收这种异常反射出来的光线来判别缺陷的。
在实际中，这两种接收方式都应用得很广泛。由下表给出了两种接收方式的比较。
两种接收方式特性
