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光电传感器
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谢俊
谢俊·共创作者
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行业定义
光电传感器又称光传感器,是一种以光电元件为检测元件的传感器。光电传感器工作主要依托“光电效应”,将可见光波信号转化为电信号,可在光电检测系统中实现光电转化功能,并完成信息的传输、处理、储存、显示及记录等工作。光电传感器不局限于光探测,还可作为其它传感器的探测元件直接用于检测引起光量变化的非电量,如光照强度、辐射温度、气体成分等,也可检测能转换成光量变化的其他非电量,如物体的直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度、加速度及工作状态等。由于光电传感器具有信号响应速度快、非接触测量、性能可靠、探测精度和分辨率高等特点,且体积小、重量轻、能耗低,目前广泛应用于多个领域,如航空航天、通信、智能产品、LED及自动化控制等。
AI访谈
行业分类
根据光电传感器自身可接收信号波长进行分类,可分为X射线传感器、紫外传感器、可见光传感器、红外传感器等。根据分离放大器的有无进行分类,可分为放大器内置型和放大器分离型;根据外壳材质进行分类,可分为树脂外壳型和金属外壳型。
AI访谈
行业特征
伴随着智能化物联网应用领域的发展壮大,中国光电传感器行业为适应新时代发展,已进入智能化发展阶段,未来这一趋势将继续加强。同时在新技术的发展和新材料的应用下,现阶段的光电传感器体积较传统光电传感器已经大大缩小。除了体积之外的多功能化研究,是当前光电传感器技术发展中一个重要的发展方向。光电传感器作为目前产量最多和应用最广的传感器之一,其应用场景极为广泛,涵盖了多个行业。
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发展历程

光电传感器行业

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行业规模
光电传感器行业规模
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光电传感器行业
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AI访谈
竞争格局
从高端光电传感器竞争格局来看,该细分领域的高端精密部件生产依旧由海外头部企业所垄断,中国本土企业所生产的高端光学传感器市场份额较少,未来提升空间较大,国产化进程需要进一步加快。目前随着物联网、大数据和精密仪器等技术的国产化发展,中国本土光学传感器和海外同类产品的差距有所缩减,已经涌现了一批“高精特新”企业持续深耕精密光学市场,技术层面和商业盈利方面都有所精进,在国际上的竞争力和品牌影响力跟原先相比的提升较大。其中以华工科技为代表,其积极主动融入国家战略和行业发展,围绕光电传感器产业链下游的客户需求持续创新,聚焦“感知、联接、智能制造”三大核心业务,面向国内、国际两个市场。华工科技2022年共实现营业收入120.11亿元,同比增长18.14%,归属母公司净利润9.06亿元,同比增长19.07%,归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润7.21亿元,同比增长32.53%。该公司更是在北美市场上开展了相应业务,经过3-4年的准备,数据中心光模块100G/200G/400G/800G全系列产品都已具备批量发货能力,在2023年的 OFC展会上公司全球首发了 400G 相干长距离传输光模块。从专利竞争情况来看,中国目前位于全球光电传感器技术来源国的第一位,光电传感器专利申请量占全球光电传感器专利总申请量的接近50%;其次是美国,光电传感器专利申请量占全球光电传感器专利总申请量超过20%;其余国家共同占比32.6%。从地域分布情况来看,中国光电传感器企业主要分布在长江三角洲地区,以上海、无锡、南京为中心,形成了光电、热敏、图像、温度等较为完备的传感器生产和产业配套体系,产品以低端传感器为主。
AI访谈数据图表
摘要
光电传感器是一种以光电元件为检测元件的传感器。光电传感器可将可见光波信号转化为电信号,可在光电检测系统中实现光电转化功能,并完成信息的传输、处理、储存、显示及记录等工作。过去六年,得益于中国汽车行业和物流行业的高速发展,中国光电传感器行业市场规模以较高的年复合增长率持续增长。未来五年,伴随物联网及移动互联网的快速发展,中国本土各产业集成化、信息化、智能化进程会持续推进,也为中国光电传感器行业带来广阔的市场发展空间。(该词条由头豹数字行研共创作者谢俊于2023年8月撰写完成)
光电传感器行业定义
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AI专家访谈专家访谈
Prompt
光电传感器是一种能够将光信号转化为电信号的电子元件,它主要用于检测、测量和控制光信号。在工业自动化领域中,光电传感器被广泛应用于各种设备和系统中,如机器人、流水线、印刷机械等。 光电传感器行业最常用的定义包括两种:一种是根据工作原理进行分类,如光敏电阻、光电二极管、光电管、光电三极管等;另一种是根据应用场景进行分类,如接近型光电传感器、遮挡型光电传感器、光纤型光电传感器等。 这两种定义的区别在于前者侧重于光电传感器的电子元件结构和工作原理,而后者则侧重于光电传感器在实际应用中的使用场景和功能特点。 在实际应用中,光电传感器可以根
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光电传感器又称光传感器,是一种以光电元件为检测元件的传感器。光电传感器工作主要依托“光电效应”,将可见光波信号转化为电信号,可在光电检测系统中实现光电转化功能,并完成信息的传输、处理、储存、显示及记录等工作。光电传感器不局限于光探测,还可作为其它传感器的探测元件直接用于检测引起光量变化的非电量,如光照强度、辐射温度、气体成分等,也可检测能转换成光量变化的其他非电量,如物体的直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度、加速度及工作状态等。由于光电传感器具有信号响应速度快、非接触测量、性能可靠、探测精度和分辨率高等特点,且体积小、重量轻、能耗低,目前广泛应用于多个领域,如航空航天、通信、智能产品、LED及自动化控制等。
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1:https://zhuanlan.zhihu.com/p/415284522
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2:https://www.fa.omron.com.cn/guide/cgq/1721.html
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3:知乎专栏、欧姆龙
光电传感器行业分类
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光电传感器是一种能够将光电转换成电信号的设备,广泛应用于物联网、智能家居、机器人等领域。根据使用场景和工作原理,光电传感器可以分为多种类型,最主流的分类标准包括工作原理、检测方式和应用领域。 一、工作原理 1.光电接近传感器 光电接近传感器是一种通过红外线探测物体距离来实现非接触式检测的装置。其内部包含光电二极管、发射器和接收器,当物体靠近时,反射回来的光线就会被接收器捕捉到,从而触发输出信号。该传感器广泛用于自动门、电梯等行业。 2.光电开关 光电开关是一种常见的光电传感器,也叫做光电障碍开关,其主要作用是检测工件的存在
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根据光电传感器自身可接收信号波长进行分类,可分为X射线传感器、紫外传感器、可见光传感器、红外传感器等。根据分离放大器的有无进行分类,可分为放大器内置型和放大器分离型;根据外壳材质进行分类,可分为树脂外壳型和金属外壳型。
按传感器自身可接收信号波长进行分类
光电传感器分类
X射线传感器
接收X射线并转化输出可用电信号的传感器。目前,X射线传感器多用于X射线成像设备中,如CT断层扫描中X射线拍照、牙科X射线成像及安检中的X射线扫描成像
紫外传感器
接收紫外信号并转化为电信号的传感器。根据应用领域不同,紫外传感器通常又可细分为可见光盲紫外传感器和太阳光盲紫外传感器。
可见光传感器
其测量对象为可见光,可将接收到的可见光转换成输出电信号。可见光的波长范围在380mm至760mm,该范围是电磁波谱中人眼可识别波段。
红外传感器
是一种能够感应目标辐射的红外线,利用红外线的物理性质来进行测量的传感器。按探测机理可分成为光子探测器和热探测器。这一种传感器有灵敏度高等优点,红外线传感器可以控制驱动装置的运行。
根据分离放大器的有无进行分类
光电传感器分类
放大器内置型
该类型可通过传感器单体进行设定或显示确认。结构简单,但本体尺寸较大。
放大器分离型
可在远离传感器的位置安装放大器,并进行设定或显示确认。传感器头可实现小型化,因此能提高安装自由度。
根据外壳材质进行分类
光电传感器分类
树脂外壳型
该类型的外壳由树脂制成。树脂外壳的重量较轻,但在强度方面不如金属外壳型。
金属外壳型
该类型的外壳由SUS 等金属制成。与树脂相比更加坚固,寿命较长。
[2]
1:https://www.keyence.com.cn/ss/products/sensor/sensorbasics/photoelectric/classification/
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2:https://www.keyence.com.cn/ss/products/sensor/sensorbasics/photoelectric/other/
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3:基恩士
光电传感器行业特征
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中国光电传感器行业是一个具有广阔市场前景和巨大发展潜力的领域。从商业模式、竞争环境、用户画像、利润成本、行业周期、供给需求、准入门槛、发展前景等多个维度来看,可以看出该行业的特点和趋势。 1. 竞争环境 光电传感器行业的竞争环境非常激烈,主要集中在国内外领先厂商之间。国内光电传感器厂商数量较多,主要集中在江苏、浙江、广东等省份。而国外厂商主要集中在日本、德国和美国等发达经济体。他们占据了大部分高端光电传感器市场份额,并拥有更先进的技术和更多的专利。中国的光电传感器企业需要依靠自身技术创新和品牌建设来提高自身市场占有率
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伴随着智能化物联网应用领域的发展壮大,中国光电传感器行业为适应新时代发展,已进入智能化发展阶段,未来这一趋势将继续加强。同时在新技术的发展和新材料的应用下,现阶段的光电传感器体积较传统光电传感器已经大大缩小。除了体积之外的多功能化研究,是当前光电传感器技术发展中一个重要的发展方向。光电传感器作为目前产量最多和应用最广的传感器之一,其应用场景极为广泛,涵盖了多个行业。
1
智能化趋势
智能化物联网应用领域发展壮大,中国光电传感器行业为适应新时代发展,已进入智能化发展阶段,未来这一趋势将继续加强。
光电传感器的智能化是在传感器中内置微处理器,使其具有自动检测、自动补偿、数据存储、逻辑判断等交互功能。居民消费水平不断提高,对下游产品的体验要求随之提升,光电传感器要求具有保密性高、传输距离远、抗干扰性强、自适应性强、通信功能强等特点。国内企业以海伯森为代表的企业,将研发重点和突破方向集中于智能化光电传感器,海伯森产品可应用于智能交通、工业自动化、机器人、无人机以及安防监控等高速发展行业,伴随以上行业市场持续扩张,智能化光电传感器的市场需求将吸引更多企业投入资金进行相关研发,因此,智能化是光电传感器发展的必然趋势。
2
微型化趋势
在新技术的发展和新材料的应用下,现阶段的光电传感器体积较传统光电传感器已经大大缩小。
传统光电传感器体积较大,应用领域受限,无法应用于便携设备、可穿戴设备等领域。精密加工、微电子、集成电路等技术、新材料的发展及应用,将使光电传感器中电子元器件由毫米级转向微米级甚至纳米级,推动光电传感器的微型化趋势。以欧姆龙、基恩士为代表的跨国企业资本实力雄厚,已拥有超小型、内置型光电传感器系列产品,中国便携、智能、可穿戴设备制造行业快速发展,对微型和超小型光电传感器需求将不断上涨,刺激本土光电传感器行业向微型化发展。
3
多功能化
实现多功能化是当前光电传感器技术发展中一个重要的研究方向。
单个光电传感器仅能完成单一测量任务,光电传感器在实际应用中通常需要同时测量多种被测变量,以全面、准确地反映客观事物和环境。伴随光电传感器应用领域的不断增加,借助半导体的蒸镀、扩散、光刻、精密微加工及组装等技术,将多种敏感元件整合在同一基板上成为可能。目前已研制出的多功能传感器应用较少,传感器功能为温度与湿度同时检测,或是压差、静压和温度同时检测,未来还将有更多多功能传感器将被研发出来。
4
应用场景广泛
光电传感器作为目前产量最多和应用最广的传感器之一,其应用场景极为广泛,涵盖了多个行业。
由于光电传感器具有信号响应速度快、非接触测量、性能可靠、探测精度和分辨率高等特点,且传感器自身体积小、重量轻、能耗低,所以广泛应用于汽车电子、工业自动化、医疗保健、航空航天、农业和林业等多个领域。在汽车电子领域,光电传感器可用于测量车内环境、车门开关状况等,助力提高驾驶安全性和舒适性;在工业自动化领域,光电传感器可用于工业机器人、智能制造等方面,实现对生产线上的实时监测和控制在航空航天领域,光电传感器可以用于导航、位置测量、姿态控制等方面,可提高飞行器的精确控制和安全性;在农业和林业领域,光电传感器可以用于测量湿度、温度、光照强度等方面,帮助农民和林业工作者更精确地管理农田和森林。
[3]
1:https://rmh.pdnews.cn/Pc/ArtInfoApi/article?id=35913773
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2:https://www.fa.omron.com.cn/products/category/sensors/photomicro-sensors/index.html
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3:联想控股、欧姆龙、巴鲁夫
联想控股、欧姆龙、巴鲁夫
“光电传感器已关联1篇产业链
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