Kas yra šviesos jutiklis?

Šviesos jutiklis, kaip rodo jo pavadinimas, yra prietaisas, naudojamas šviesai aptikti. Yra daug skirtingų šviesos jutiklių tipų, kurių kiekvienas veikia šiek tiek skirtingai. Pavyzdžiui, fotoelementas arba fotorezistorius yra mažas jutiklis, kuris keičia savo varžą, kai jį apšviečia šviesa; jie naudojami daugelyje plataus vartojimo prekių šviesos intensyvumui nustatyti. Įkrautas prijungtas įrenginys (CCD) perduoda elektra įkrautus signalus ir yra naudojamas kaip šviesos jutiklis skaitmeniniuose fotoaparatuose ir naktinio matymo įrenginiuose. Fotodaugintuvai aptinka šviesą ir ją padaugina.

Įrenginiai, kuriuose yra šie jutikliai, yra plačiai naudojami mokslinėse srityse, tačiau taip pat yra daiktuose, su kuriais žmonės susiduria kiekvieną dieną. Paprastas šviesos jutiklis gali būti apsaugos ar saugos įtaiso, pvz., signalizacijos arba garažo durų atidarytuvo, dalis. Šio tipo įrenginiai dažnai veikia skleidžiant šviesos spindulį nuo vieno jutiklio iki kito; jei šviesa nutrūksta, suskamba signalizacija arba garažo durys neužsidaro.

Daugelis šiuolaikinių elektronikos gaminių, tokių kaip kompiuteriai, belaidžiai telefonai ir televizoriai, naudoja aplinkos šviesos jutiklius, kad automatiškai valdytų ekrano ryškumą, ypač esant silpnam arba ryškiam apšvietimui. Jie gali nustatyti, kiek šviesos yra patalpoje, ir padidinti arba sumažinti šviesumą iki patogesnio vartotojui lygio. Šviesos jutikliai taip pat gali būti naudojami automatiškai įjungti apšvietimą namuose ar įmonėje tamsoje.

Brūkšninių kodų skaitytuvai, esantys daugelyje mažmenininkų, veikia naudojant šviesos jutiklių technologiją. Skaitytuvo skleidžiama šviesa apšviečia brūkšninį kodą, kurį nuskaito ir iškoduoja jutiklis. Greitojo reagavimo (QR) kodai veikia beveik taip pat, nors juose yra daugiau informacijos ir paprastai juos galima nuskaityti naudojant išmanųjį telefoną, jei vartotojas atsisiuntė kodų skaitytuvą.

Nors kai kurie produktai, kuriuose naudojami šviesos jutikliai, buvo naudojami jau keletą metų, šie jutikliai ir toliau tampa svarbesni, ypač naudojant infraraudonųjų spindulių technologiją. Šiltakraujai gyvūnai, įskaitant žmones, skleidžia šilumą, kuri gali būti vertinama kaip infraraudonoji šviesa. Šią energiją galima aptikti naudojant infraraudonųjų spindulių šviesos jutiklius, kad būtų galima nustatyti, kada žmogus eina pro šalį, o ne suaktyvinamas kitas, ne žmogaus judėjimas.

Pavyzdžiui, bakalėjos parduotuvėse galima rasti judesio aktyvuojamų šviesos jutiklių, atpažįstančių infraraudonuosius spindulius. Kai praeina pirkėjas, vitrinoje esantis jutiklis atpažįsta, kad praeina žmogus, ir įjungiamos šviesos. Šviesos pritemsta, kai priešais dėklą nėra pirkėjo, o parduotuvė sutaupo energijos sąnaudas. Daugelis mažmenininkų ir įmonių naudoja panašias technologijas, kad valdytų apšvietimą patalpose, kurios nėra nuolat naudojamos, pavyzdžiui, konferencijų salėse ar tualetuose.
Šviesos jutikliai ir toliau plačiai naudojami moksle – nuo ​​paprasčiausių mokslo mugės eksperimentų iki naujausių kosmoso, medicinos ir robotikos atradimų. Pavyzdžiui, robotai gali naudoti šviesos jutiklius, kad galėtų „matyti“ ir naršyti po kambarį, aptikdami objektus jausdami, kaip šviesa atsimuša į juos. Skaidulinės optikos technologijos patobulinimai greičiausiai atneš dar daugiau laimėjimų, nes ši technologija gali išmatuoti šviesą ir siųsti signalus ekstremaliomis sąlygomis arba atokiose vietose, kur nėra elektros energijos.