Lichtsensoren

Lichtsensoren sind passive Geräte, die Lichtenergie in ein elektrisches Ausgangssignal umwandeln. Bezeichnungen wie „photoelektrische Geräte“ oder „Photosensoren“ sind geläufiger, weil Lichtsensoren Lichtenergie (Photonen) in elektronische Signale (Elektronen) umwandeln. Zu den gängigeren Lichtintensitätssensoren zählen beispielsweise Phototransistoren, Photoresistoren und Photodioden.

Photoelektrische Sensoren stellen mittels einem Lichtstrahl fest, ob sich ein Objekt in der Nähe befindet. Der Lichtstrahl (sichtbar oder Infrarot) geht von einem lichtemittierenden Bauelement aus. Wird der Lichtstrahl vom Ziel zurückgeworfen, wird er von einem reflektionsfähigen photoelektrischen Sensor verarbeitet. Das lichtemittierende Bauelement ist also zugleich Lichtquelle und Lichtaufnahme. Die Elemente, die den Lichtstrahl aussenden und aufnehmen, sind im gleichen Gehäuse untergebracht. Der Sensor empfängt das vom Ziel reflektierte Licht.

Ein Phototransistor hingegen bestimmt anhand der Lichtintensität, wie viel Strom durch den Stromkreis fließen kann. Ist der Sensor in einem dunklen Raum angebracht, lässt er nur wenig Stromfluss zu. Bei hellem Licht nimmt der Stromfluss entsprechend zu. Ein Photoresistor enthält Cadmiumsulfid, das sich dadurch auszeichnet, dass sein Widerstand bei Dunkelheit am größten ist. Trifft Licht auf den Photoresistor, nimmt der Widerstand proportional zur Lichtintensität ab. Ist der Sensor an einen Schaltkreis angeschlossen und per Potentiometer abgleichbar, können Änderungen der Lichtintensität als Spannungsänderung dargestellt werden. Diese einfach konstruierten, zuverlässigen und preisgünstigen Sensoren werden häufig zur Messung der Lichtintensität verwendet.