光传感器，亦称光敏传感器，或称光电式传感器及光电探测器。它是一种能量转换器件，是利用各种手段将光能量变换成相的电号的器件，即把入电磁辐射能量（或称光能）转成电能，通过对电能的精密测量，了解到该入射辐射能量的大和性质，从中达到探测辐射（或光）能量的存在的所携带的信息。

    在自 然界中，有许多物质，当辐射照射后，它会使本身的电学性质发生变化。实践表明，这种变化的数量和入射辐射的强度，具有严格的对应关系。现在对电学和电子学的测量并不是一件困难的事，准确地测量电流、电压、频率等都很容易。因此，通过对电学量的简单测量，可把辐射量的存在，以及它所携带的僦息探测出来。具有这种性质的材料称为光敏材料。用光敏材料制作成的探测器件并通过它可间接检测到光辐射所载的原始信息，就称为光传感器件，如图5—1所示。

    光敏传感器是将光信号变成电信号的一种器件。主要是利用各种光电效应制成的无源光敏器件，如外光电效应的光电二极管和光电倍增管，利用内光电效应的光导管，以及应用光生电势效应的光敏二极管、光敏三极管、光电池等。新发展的光敏传感器主要有光纤传感器及CCD图像传感器。其中光纤传感器是有源光敏传感器。

    无论是有源光敏传感器还是无源传感器，它们的特点是：右靠性高、搞干扰能力强。不受电磁辐射影响以及本身也不辐射电磁波和没有火花产生。光敏传感器除了可以直接检测光信号外，它也可间接测量温度、压力、速高深莫测、加速度、位移等。近年来发展起来年彩电CCD图像传感器，可传真各种彩色图像，代替人的眼睛功能，称之“人工眼”。因此，光敏传感器虽是各类传感器中发展最迟的一类，但其发殿速度之快，以及其应用之广，都超过其它，并且还有很大潜力。

    光传感器分为以不三大类：
    它是应用光敏材料的炮电效制作成的无源光敏器件。根据光电效应的机理，又可分为外光电效消耗及内光电效应二种器件。外光电效器件有光电二极管（真空）、兴电倍增管等。内光电效器件有光导管、光敏电阻等。

     它是指器件对光谱中长波长（如红外光）敏感的器件。红外光敏器件材料主要辐射的热敏感，即使材料的固体晶格扰动产生固体本身的电学性质（电阻等）变化或者产生热电动势，诸如热释电探测器。

     这是一种有源的光敏传感器，它利用发光管（LED）或激光管（LD）发射的光，经光导纤传输到被检测对象，经调制后，光沿着光导纤维反射到光接收器，光接收器则将调制过的光束解调后变成电信号。

六、 磁传感器

    磁传感器是一种具有将磁学量信号转换为电信号功能的器件或装置。利用磁学量与其它物理量的变换关系，以磁场作为媒介，也可将其它非电物理量转变为电信号磁传感器的种类很多，一般可分为物性型和结构型两种类型。由于篇幅限制，在本章中只研究物性型磁传感器，如霍尔器件、霍尔集成电路、磁敏二极管和三极管、半导体磁敏电阻与传感器、强性金属磁敏器件与传感器等。而不研究其它的结构型磁传感器，如电式传感器的磁电式传感器等。

    霍尔器件和霍尔集成电路是目前国内外应用较为广泛的一种磁传感器。前者是分立型结构，后者是将它与放大器等制作在一片半导体材料上的成电路型结构。两者相比，霍尔集成电路则更有微型化、可靠性高、寿命长、功耗低，以及负载能力强等优。

七、 电压敏传感器

    电压敏传感器是指电阻什随电压而变化的电压敏感元件，简称压敏元件。由于压敏元件不属于非电量与电量的就业换类型，且迄今其主要应用领域不是信息的检测和摄取，故目前国外文献和研究工作者一般未将其列入传感器和范畴，只是在早期的有些国外文献和我国学界，从广义的传感器定义出发，将压敏元件列为传感器的一个品种。我国从70年代初开始研制压敏元件，现已有相当的生产规模，技术比较成熟，基本上能满足国内各个领域对电压敏感元件的需求。本章就要介绍电压敏感元件的基本性级、产品类型和应用方式。

    电压敏感元件是在温度不变的条件下，当外加电压增大到某一数值以后，其电阻值急剧下降的一种电阻器。由于它的电阻值随电压变化很敏感，所以我国称之为压敏电阻，国外则称它为可变电阻器（VARISTOR）。这种电压敏感元件的电流—电压之间有典型非线性关系，如图7—1所示，所心在很多场合又称它为非线性电阻器。从图7—1可，不同类型的压敏元件，其伏-安特性曲线的形状有很大的差别。这种差别表明它们偏离线性关系程度不同，我们可用非线性指数来表征。