感測器是能感受規定的被測量並按照一定的規律轉換成可用輸出訊號的器件或裝置。感測器有許多種，在先進測量技術這門課中提到了許多感測器，在現代工業生產尤其是自動化生產過程中，要用各種感測器來監視和控制生產過程中的各個引數，使裝置工作在正常狀態或最佳狀態，並使產品達到最好的質量。因此可以說，沒有眾多的優良的感測器，現代化生產也就失去了基礎。
許多基礎科學研究的障礙，首先就在於物件資訊的獲取存在困難，而一些新機理和高靈敏度的檢測感測器的出現，往往會導致該領域內的突破。
感測器的分類是可以通過轉換原理、用途、輸出訊號以及製作材料和工藝分。根據工作原理可以分為兩大類，分別是物理感測器和化學感測器。目前最常用的感測器之一是位移感測器。
位移感測器它分為電感式位移感測器，電容式位移感測器，光電式位移感測器，位移感測器超聲波式位移感測器，霍爾式位移感測器。電感式位移感測器是一種屬於金屬感應的線性器件，接通電源後，在開關的感應面將產生乙個交變磁場，當金屬物體接近此感應麵時，金屬中則產生渦流而吸取了振盪器的能量，使振盪器輸出幅度線性衰減，然後根據衰減量的變化來完成無接觸檢測物體的目的。
電感式位移感測器具有無滑動觸點，工作時不受灰塵等非金屬因素的影響，並且低功耗，長壽命，可使用在各種惡劣條件下。位移感測器主要應用在自動化裝備生產線對模擬量的智慧型控制。位移是和物體的位置在運動過程中的移動有關的量，位移的測量方式所涉及的範圍是相當廣泛的。
小位移通常用應變式、電感式、差動變壓式、渦流式、霍爾感測器來檢測，大的位移常用感應同步器、光柵、容柵、磁柵等感測技術來測量。其中光柵感測器因具有易實現數位化、精度高（目前解析度最高的可達到奈米級）、抗干擾能力強、沒有人為讀數誤差、安裝方便、使用可靠等優點，在工具機加工、檢測儀表等行業中得到日益廣泛的應用。
計量光柵通常用於數字檢測系統，用來檢測高精度直線位移和角位移，是數控工具機上應用較多的一種檢測裝置。光柵感測器的空間解析度一般可達1μm左右，單根光柵的長度可達600mm以上，主光柵能夠進行拼接，測量範圍可達幾公尺以上。如圖所示光柵由4光源，透鏡，2指示光柵，3光電元件，驅動電路和1標尺光柵組成。
當兩光柵面相對疊合，中間留有很小的間隙，並使兩者柵線之間保持很小夾角θ，透射光就會形成明暗相間的莫爾條紋。光柵主要是利用莫爾條紋實現測量的。莫爾條紋具有以下特點：
（1）平均效應莫爾條紋是由光柵的大量刻線共同形成，對光柵的刻劃誤差有平均作用，從而能在很大程度上消除短週期誤差的影響。光柵的工作長度越大，參加工作的刻線越多，這一作用就越顯著。
（2）放大作用由於θ角很小，從式(1-4)可明顯看出光柵有放大作用，放大比為：k≈1 /θ
（3）對應關係兩光柵沿與柵線垂直的方向相對移動時，莫爾條紋沿柵線方向移動。兩光柵相對移動乙個柵距p，莫爾條紋移動乙個條紋間距w。光柵反向移動時，莫爾條紋亦反向移動。
利用這種嚴格的一一對應關係，根據光電元件接收到的條紋數目，就可以知道主光柵所移過的位移值。
另一種感測器也非常常用，在非典期間就經常出現紅外溫度感測器，紅外線感測器是利用紅外輻射與物質相互作用所呈現出來的物理效應探測紅外輻射的感測器，多數情況下是利用這種相互作用所呈現出的電學效應。
自然界一切溫度高於絕對零度(-273．15℃)的物體。由於分子的熱運動都在不停地向周圍空間輻射包括紅外波段在內的電磁波。其輻射能量密度與物體本身的溫度關係符合蒲朗克(plank)定律。
紅外測溫的原理是一樣的，都是根據蒲朗克原理。一般理解紅外測量的是物體的溫度．其實測的是目標物與感測器或者說是物體與環境溫度之間的差值。物體輻射能量的大小直接與該物體的溫度有關．具體地說，是與該物體熱力學溫度的4次方成正比．用公式可表達為：
e=δε(t4-t4o) (1)
式中，e是輻射出射度．單位是w／m3；
δ是史蒂芬一波爾茲曼常數，5．67x10-8w／(m2·k4)；
δ是物體的輻射率：
t是物體的溫度(k)；
to是物體周圍的環境溫度(k)。
人體主要輻射波長為9 μm—10 μm的紅外線．通過對人體自身輻射紅外能量的測量便能準確地測定人體表面溫度。由於該波長範圍內的光線不被空氣所吸收，因而也可利用人體輻射的紅外能量精確地測量人體表面溫度。
紅外溫度感測器利用熱電偶原理，測量目標物與感測器或者物體與環境溫度之間的差值。熱電偶的原理是二種不同的金屬a和b構成乙個閉合迴路，當二個接觸端溫度不同時(t>to)，迴路中產生熱電勢eab，其中t稱為熱端、工作端或測量端，to稱為冷端、自由端或參比端。a和b稱為熱電極。
熱電勢的大小由接觸電勢(也叫伯爾貼電勢)和溫差電勢(也叫湯姆遜電勢)決定。
在溫度測量系統中，溫度感測器是乙個重要的器件，它的效能直接影響溫度測量的準確度．需要根據不同的測量精度來選擇感測器，對於紅外溫度感測器來說，因為它是非接觸式的，所以對環境的要求特別高，採用熱電偶的測量原理，對環境溫度進行補償，從而獲得準確的測量效果。紅外線感測器產品一般採用微控制器進行數字訊號處理，對其採集到的溫度電訊號進行處理．再經過濾波和放大，把溫度的標準電訊號提取出來進行md轉換，最終在液晶顯示器(lmd)上顯示出來。
光電感測器工作原理紅外線光電感測器原理
光電感測器是通過把光強度的變化轉換成電訊號的變化來實現控制的。光電感測器在一般情況下，有三部分構成，它們分為 傳送器 接收器和檢測電路。傳送器對準目標發射光束，發射的光束一般 於半導體光源，發光二極體 led 雷射二極體及紅外發射二極體。光束不間斷地發射，或者改變脈衝寬度。接收器有光電二極體 光電三...
光電感測器工作原理 紅外線光電傳
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光纖光柵感測器的應用
1 在地球動力學中的應用 在 檢測等地球動力學領域中，地表驟變等現象的原理及其危險性的估定和 是非常複雜的，而火山區的應力和溫度變化是目前為止能夠揭示火山活動性及其關鍵活動範圍演變的最有效手段心。光纖光柵感測器在這一領域中的應用主要是在岩石變形 垂直震波的檢測以及作為地形檢波器和光學 儀使用等方面。...