목차
제1장 광 센서란
1.1 센서란 ... 3
1.2 센서의 종류 ... 4
1.3 센서의 기능 범위 ... 5
1.4 광의 성질 ... 7
1.4.1 광 ... 7
1.4.2 광(전자파)과 그 파장 ... 8
1.4.3 시감도 곡선 ... 10
1.4.4 발광원과 그 성질 ... 11
1.4.5 광의 색온도 ... 13
1.5 광전 효과(Photoelectric effect) ... 14
1.6 광 센서의 종류 ... 16
1.6.1 광 센서의 개요 ... 16
1.6.2 포토 다이오드 ... 16
1.6.3 포토 트랜지스터 ... 18
1.6.4 포토 IC(포토 센서 모듈) ... 19
1.6.5 CdS 셀 ... 20
1.6.6 포토 다이오드 어레이(다소자 포토 다이오드) ... 21
1.6.7 초전형 적외선 센서 ... 22
1.6.8 포토 커플러(photo couplers) ... 23
1.6.9 레이저 다이오드 ... 27
제2장 포토 다이오드
2.1 포토 다이오드 ... 33
2.2 포토 다이오드의 분류 ... 35
2.3 포토 다이오드의 물성적 구조에 의한 분류 ... 37
2.3.1 확산형 PN 포토 다이오드 ... 38
2.3.2 저용량 확산형 PN 포토 다이오드 ... 38
2.3.3 PIN형 포토 다이오드 ... 38
2.3.4 쇼트키형 포토 다이오드 ... 39
2.3.5 애벌란시형 포토 다이오드 ... 40
2.4 포토 다이오드의 종류와 주요한 용도 ... 44
2.5 포토 다이오드의 등가 회로 ... 45
2.6 포토 다이오드의 기본 특성 ... 48
2.6.1 포토 다이오드의 전류 대 전압 특성 ... 48
2.6.2 포토 다이오드의 기본 접속과 그 특성 ... 50
2.6.3 전류 전압 특성과 부하선 ... 52
2.6.4 포토 다이오드의 입출력 특성 ... 55
2.7 포토 다이오드의 분광 감도 특성 ... 57
2.8 포토 다이오드의 응답 특성 ... 61
2.8.1 포토 다이오드의 상승, 하강 시간 ... 61
2.8.2 스위칭 시간의 측정 회로 ... 65
2.8.3 포토 다이오드의 역바이어스법 ... 66
2.9 포토 다이오드의 온도 특성 ... 69
2.9.1 온도 계수와 파장 ... 69
2.9.2 암전류의 온도 특성 ... 70
2.10 포토 다이오드의 암전류 ... 71
2.10.1 PIN 포토 다이오드와 PN 포토 다이오드의 암전류 ... 72
2.10.2 역바이어스를 걸 경우의 암전류와 출력 전압 ... 73
2.11 포토 다이오드의 잡음 특성 ... 75
2.12 포토 다이오드의 일람표 ... 78
2.13 포토 다이오드의 규격표 ... 80
2.14 실험으로 배우는 포토 다이오드의 응답 특성 ... 82
2.14.1 입력 주파수와 포토 다이오드의 응답 특성 ... 82
2.14.2 포토 다이오드의 개방 전압과 응답 특성 ... 85
2.14.3 저항 부하를 접속한 경우의 응답 특성 ... 86
2.14.4 형광등 밝기를 포토 다이오드로 관측 ... 88
2.14.5 네온관의 방전광을 포토 다이오드로 관측 ... 89
2.15 포토 다이오드의 응용 회로 예 ... 91
제3장 포토 트랜지스터
3.1 포토 트랜지스터 ... 101
3.2 포토 트랜지스터의 응답 특성 ... 102
3.3 포토 트랜지스터의 암전류 ... 103
3.4 포토 트랜지스터의 출력 특성 ... 105
3.5 포토 트랜지스터의 기본 회로 ... 106
3.6 포토 트랜지스터의 종류 ... 107
3.7 베이스 붙은 포토 트랜지스터의 특성 ... 109
3.7.1 베이스, 이미터 사이에 저항을 삽입하면 암전류가 작게 된다 ... 109
3.7.2 베이스, 이미터 사이에 저항을 삽입하면 광전류가 작게 된다 ... 110
3.8 포토 트랜지스터의 온도 보상 회로 ... 110
3.9 포토 트랜지스터의 규격표 ... 114
3.10 포토 트랜지스터의 일람표 ... 114
3.11 실험으로 배우는 포토 트랜지스터의 응답 특성 ... 116
3.11.1 입력 주파수와 포토 트랜지스터의 응답 특성 ... 117
3.11.2 이미터 출력과 컬렉터 출력 ... 119
3.11.3 부하 저항을 높이면 출력 전압이 크게 된다 ... 121
3.11.4 부하 저항을 낮추면 응답 특성이 좋게 된다 ... 123
3.12 포토 트랜지스터의 응용 회로 ... 124
3.12.1 포토 트랜지스터 단독 회로 예 ... 124
3.12.2 포토 트랜지스터와 조합 회로(photo darlington) ... 126
3.12.3 IC와의 조합 회로 ... 128
3.12.4 트랜지스터를 사용한 주파수 특성 개선 회로 ... 129
3.12.5 광신호에 의한 스위칭 회로 ... 130
제4장 CdS 광전도 셀
4.1 CdS 셀 ... 135
4.2 CdS 셀의 제반 특성 ... 138
4.2.1 CdS 셀의 조도 대 저항 특성 ... 138
4.2.2 CdS 셀의 조도 대 저항 특성에서 γ지수를 구한다 ... 141
4.2.3 CdS 셀의 전압 대 명전류 특성 ... 142
4.2.4 CdS 셀의 감도 ... 144
4.2.5 CdS 셀의 응답 특성 ... 144
4.2.6 CdS 셀의 온도 특성 ... 146
4.2.7 CdS 셀의 분광 감도 특성 ... 147
4.3 CdS 셀의 허용 손실 ... 149
4.4 CdS 셀의 분류 ... 149
4.4.1 패키지에 의한 분류 ... 150
4.4.2 CdS 셀의 전극 패턴은 왜 빗살 모양으로 만들고 있는가? ... 152
4.5 CdS 셀의 규격표 ... 153
4.6 CdS 셀의 기본 회로 ... 154
4.7 실험으로 배우는 CdS 셀의 응답 특성 ... 159
4.7.1 입력 주파수와 CdS 셀의 응답 특성 ... 159
4.7.2 네온관의 방전광을 CdS 셀로 관찰 ... 161
4.7.3 형광등 밝기를 CdS 셀로 관측 ... 163
4.7.4 백열 전구의 밝기를 CdS 셀로 관측 ... 164
4.8 CdS 셀의 응용 회로 ... 166
4.8.1 로그 다이오드를 사용한 조도계 ... 167
4.8.2 밝게 되면 버저가 울리는 회로 ... 168
4.8.3 어둡게 되면 점등하는 조명 장치 ... 169
4.8.4 전자 셔터 회로(Timer) ... 170
4.8.5 어둡게 되면 점멸하는 표시등 ... 171
4.8.6 자명종 얼람 회로 ... 172
4.8.7 자동 조리개 장치 ... 173
제5장 기타 광 센서
5.1 태양 전지(Solar Battery ... solar
5.1.1 태양 전지 ... 178
5.1.2 a-Si(amorphous silicon) 태양 전지 ... 180
5.1.3 태양 전지의 일례 ... 182
5.2 아모퍼스 실리콘 포토 다이오드 ... 185
5.3 컬러 센서 ... 186
5.4 이미지 센서 ... 190
5.5 위치 검출 소자 PSD(Position Sensitive Detectors) ... 192
5.6 포토 커플러(Photo Couplers) ... 194
5.6.1 포토 인터럽터의 조합 ... 196
5.6.2 포토 인터럽터의 종류 ... 197
5.6.3 포토 인터럽터의 규격표 ... 200
5.6.4 포토 인터럽터의 일람표 ... 204
부록
Ⅰ. 조명계의 단위 환산표 ... 209
Ⅱ. 광 센서 관계의 물리 상수 ... 209
Ⅲ. SI 단위계 및 기호의 일례 ... 210
Ⅳ. 정수 승배를 표시하는 접두어의 일람표 ... 211
Ⅴ. 그리스 문자와 그 읽는법 ... 211
찾아보기 ... 213
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