學術研究

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畢業論文
利用次微米級發光二極體光電效應 作為感測元件應用之研究 姓名 : 陳怡安

指導教授
張榮森


論文摘要
光電耦合元件為感測器件中最普遍的應用,通常是發光二極體與光敏電阻搭配傳遞數位訊號。本文提出一種利用光電二極體兩兩一組,利用幾何光學的折射與反射定律加上發光二極體的光電效應,有效將光訊號轉換為電壓訊號,其方式是透過次微米級發光二極體,在同一平面上,以相同的材料作矩陣的排列,相對距離需小於30mm,可做為表面亮度感測器、空間定位感測器及顏色感測器之應用。 實驗證實(1) 紅光LED 對紅光靈敏度高達98.54%,可單獨作為紅光感測器,另外綠光LED對藍光靈敏小於1.5% 可以做為藍光過濾器,(2)感測源R相對於照度每1Lux 約產生3.3mV 感測電壓,(3)對於物體表面顏色,透過R、G、B Mini LED偵測後,定義偵測距離以及範圍可分析顏色成分,(4)光源利用玻璃片折射、反射原理,形成內部光導,將光訊號增幅傳遞到定點感測源R,可判斷玻璃表面相對位置;此功能可做為角度感測、中心線校準、非接觸式間隙感測元件等。 此研究可利用單一的材料,去做到簡單並且有趨勢的偵測效果,並且在生產過程中,達到減少碳足跡的作用,可促進環境議題與企業節能發想。



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