फोटोइलेक्ट्रिक डिटेक्शन तकनीक का विस्तृत भाग दो

फोटोइलेक्ट्रिक परीक्षण प्रौद्योगिकी का परिचय
फोटोइलेक्ट्रिक डिटेक्शन तकनीक फोटोइलेक्ट्रिक सूचना प्रौद्योगिकी की मुख्य तकनीकों में से एक है, जिसमें मुख्य रूप से फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण तकनीक, ऑप्टिकल सूचना अधिग्रहण और ऑप्टिकल सूचना मापन तकनीक और मापन सूचना की फोटोइलेक्ट्रिक प्रसंस्करण तकनीक शामिल है। जैसे कि फोटोइलेक्ट्रिक विधि विभिन्न प्रकार के भौतिक माप, कम रोशनी, कम रोशनी माप, अवरक्त माप, प्रकाश स्कैनिंग, प्रकाश ट्रैकिंग माप, लेजर माप, ऑप्टिकल फाइबर माप, छवि माप को प्राप्त करने के लिए।

फोटोइलेक्ट्रिक डिटेक्शन तकनीक विभिन्न राशियों को मापने के लिए ऑप्टिकल तकनीक और इलेक्ट्रॉनिक तकनीक को जोड़ती है, जिसकी निम्नलिखित विशेषताएं हैं:
1. उच्च परिशुद्धता। फोटोइलेक्ट्रिक माप की सटीकता सभी प्रकार की माप तकनीकों में सबसे अधिक है। उदाहरण के लिए, लेजर इंटरफेरोमेट्री के साथ लंबाई मापने की सटीकता 0.05μm/m तक पहुँच सकती है; ग्रेटिंग मोइर फ्रिंज विधि द्वारा कोण माप प्राप्त किया जा सकता है। लेजर रेंजिंग विधि द्वारा पृथ्वी और चंद्रमा के बीच की दूरी मापने का रिज़ॉल्यूशन 1 मीटर तक पहुँच सकता है।
2. उच्च गति। फोटोइलेक्ट्रिक मापन में प्रकाश को माध्यम के रूप में लिया जाता है, और प्रकाश सभी प्रकार के पदार्थों में सबसे तेज़ गति से फैलने वाला पदार्थ है, और निस्संदेह यह ऑप्टिकल तरीकों से सूचना प्राप्त करने और संचारित करने वाला सबसे तेज़ माध्यम है।
3. लंबी दूरी, बड़ी रेंज। रिमोट कंट्रोल और टेलीमेट्री के लिए प्रकाश सबसे सुविधाजनक माध्यम है, जैसे हथियार मार्गदर्शन, फोटोइलेक्ट्रिक ट्रैकिंग, टेलीविज़न टेलीमेट्री इत्यादि।
4. गैर-संपर्क माप। मापी गई वस्तु पर पड़ने वाले प्रकाश को मापन बल नहीं माना जा सकता है, इसलिए कोई घर्षण नहीं होता है, गतिशील माप प्राप्त किया जा सकता है, और यह विभिन्न मापन विधियों में सबसे कुशल है।
5. लंबा जीवन। सिद्धांत रूप में, प्रकाश तरंगें कभी खराब नहीं होतीं, जब तक कि पुनरुत्पादन अच्छी तरह से किया जाता है, इसका उपयोग हमेशा के लिए किया जा सकता है।
6. मजबूत सूचना प्रसंस्करण और कंप्यूटिंग क्षमताओं के साथ, जटिल जानकारी को समानांतर में संसाधित किया जा सकता है। फोटोइलेक्ट्रिक विधि भी जानकारी को नियंत्रित करने और संग्रहीत करने में आसान है, स्वचालन का एहसास करना आसान है, कंप्यूटर से कनेक्ट करना आसान है, और केवल महसूस करना आसान है।
फोटोइलेक्ट्रिक परीक्षण तकनीक आधुनिक विज्ञान, राष्ट्रीय आधुनिकीकरण और लोगों के जीवन में एक अपरिहार्य नई तकनीक है, यह मशीन, प्रकाश, बिजली और कंप्यूटर को मिलाने वाली एक नई तकनीक है, और सबसे संभावित सूचना प्रौद्योगिकियों में से एक है।
तीसरा, फोटोइलेक्ट्रिक डिटेक्शन सिस्टम की संरचना और विशेषताएं
परीक्षण की गई वस्तुओं की जटिलता और विविधता के कारण, पहचान प्रणाली की संरचना समान नहीं है। सामान्य इलेक्ट्रॉनिक पहचान प्रणाली तीन भागों से बनी होती है: सेंसर, सिग्नल कंडीशनर और आउटपुट लिंक।
सेंसर परीक्षण की गई वस्तु और डिटेक्शन सिस्टम के बीच इंटरफेस पर एक सिग्नल कनवर्टर है। यह मापी गई वस्तु से सीधे मापी गई जानकारी निकालता है, उसके परिवर्तन को महसूस करता है, और उसे ऐसे विद्युत मापदंडों में परिवर्तित करता है जिन्हें मापना आसान होता है।
सेंसर द्वारा पता लगाए गए सिग्नल आम तौर पर विद्युत सिग्नल होते हैं। यह सीधे आउटपुट की आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकता है, आगे परिवर्तन, प्रसंस्करण और विश्लेषण की आवश्यकता है, यानी सिग्नल कंडीशनिंग सर्किट के माध्यम से इसे मानक विद्युत सिग्नल में परिवर्तित करने के लिए, आउटपुट लिंक पर आउटपुट करें।
पता लगाने प्रणाली के आउटपुट के उद्देश्य और रूप के अनुसार, आउटपुट लिंक मुख्य रूप से प्रदर्शन और रिकॉर्डिंग डिवाइस, डेटा संचार इंटरफेस और नियंत्रण डिवाइस है।
सेंसर का सिग्नल कंडीशनिंग सर्किट सेंसर के प्रकार और आउटपुट सिग्नल की आवश्यकताओं के आधार पर निर्धारित होता है। अलग-अलग सेंसर के अलग-अलग आउटपुट सिग्नल होते हैं। ऊर्जा नियंत्रण सेंसर का आउटपुट विद्युत मापदंडों का परिवर्तन है, जिसे ब्रिज सर्किट द्वारा वोल्टेज परिवर्तन में परिवर्तित करने की आवश्यकता होती है, और ब्रिज सर्किट का वोल्टेज सिग्नल आउटपुट छोटा होता है, और सामान्य मोड वोल्टेज बड़ा होता है, जिसे इंस्ट्रूमेंट एम्पलीफायर द्वारा प्रवर्धित करने की आवश्यकता होती है। ऊर्जा रूपांतरण सेंसर द्वारा आउटपुट किए गए वोल्टेज और करंट सिग्नल में आम तौर पर बड़े शोर सिग्नल होते हैं। उपयोगी सिग्नल निकालने और बेकार शोर सिग्नल को फ़िल्टर करने के लिए फ़िल्टर सर्किट की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, सामान्य ऊर्जा सेंसर द्वारा आउटपुट किए गए वोल्टेज सिग्नल का आयाम बहुत कम होता है, और इसे इंस्ट्रूमेंट एम्पलीफायर द्वारा प्रवर्धित किया जा सकता है।
इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम वाहक की तुलना में, फोटोइलेक्ट्रिक सिस्टम वाहक की आवृत्ति परिमाण के कई आदेशों से बढ़ जाती है। आवृत्ति क्रम में यह परिवर्तन फोटोइलेक्ट्रिक सिस्टम को प्राप्ति विधि में गुणात्मक परिवर्तन और कार्य में गुणात्मक छलांग देता है। मुख्य रूप से वाहक क्षमता में प्रकट होता है, कोणीय संकल्प, सीमा संकल्प और वर्णक्रमीय संकल्प में बहुत सुधार होता है, इसलिए इसका व्यापक रूप से चैनल, रडार, संचार, सटीक मार्गदर्शन, नेविगेशन, माप और इतने पर के क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है। हालांकि इन अवसरों पर लागू फोटोइलेक्ट्रिक सिस्टम के विशिष्ट रूप अलग-अलग हैं, लेकिन उनमें एक सामान्य विशेषता है, यानी, वे सभी ट्रांसमीटर, ऑप्टिकल चैनल और ऑप्टिकल रिसीवर का लिंक है।
फोटोइलेक्ट्रिक सिस्टम को आमतौर पर दो श्रेणियों में विभाजित किया जाता है: सक्रिय और निष्क्रिय। सक्रिय फोटोइलेक्ट्रिक सिस्टम में, ऑप्टिकल ट्रांसमीटर मुख्य रूप से एक प्रकाश स्रोत (जैसे कि लेजर) और एक मॉड्यूलेटर से बना होता है। निष्क्रिय फोटोइलेक्ट्रिक सिस्टम में, ऑप्टिकल ट्रांसमीटर परीक्षण के तहत वस्तु से थर्मल विकिरण उत्सर्जित करता है। ऑप्टिकल चैनल और ऑप्टिकल रिसीवर दोनों के लिए समान हैं। तथाकथित ऑप्टिकल चैनल मुख्य रूप से वायुमंडल, अंतरिक्ष, पानी के नीचे और ऑप्टिकल फाइबर को संदर्भित करता है। ऑप्टिकल रिसीवर का उपयोग घटना ऑप्टिकल सिग्नल को इकट्ठा करने और ऑप्टिकल वाहक की जानकारी को पुनर्प्राप्त करने के लिए इसे संसाधित करने के लिए किया जाता है, जिसमें तीन बुनियादी मॉड्यूल शामिल हैं।
फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण आमतौर पर विभिन्न ऑप्टिकल घटकों और ऑप्टिकल सिस्टम के माध्यम से प्राप्त किया जाता है, जिसमें फ्लैट मिरर, ऑप्टिकल स्लिट, लेंस, कोन प्रिज्म, पोलराइज़र, वेव प्लेट, कोड प्लेट, ग्रेटिंग, मॉड्यूलेटर, ऑप्टिकल इमेजिंग सिस्टम, ऑप्टिकल इंटरफेरेंस सिस्टम आदि का उपयोग करके ऑप्टिकल मापदंडों (आयाम, आवृत्ति, चरण, ध्रुवीकरण स्थिति, प्रसार दिशा परिवर्तन, आदि) में मापा रूपांतरण प्राप्त किया जाता है। फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण विभिन्न फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण उपकरणों, जैसे फोटोइलेक्ट्रिक डिटेक्शन डिवाइस, फोटोइलेक्ट्रिक कैमरा डिवाइस, फोटोइलेक्ट्रिक थर्मल डिवाइस आदि द्वारा पूरा किया जाता है।