光電轉速傳感器是一種角位移傳感器，由裝在被測軸(或與被測軸相聯接的輸入軸)上的帶縫隙圓盤、光源、光電器材和指示縫隙盤構成，轉速傳感器基于光電效應，物質(金屬或半導體)在光作用下發射電子的現象，稱為光電效應。由于被光照射的物體材料不同，所以產生的光電效應也不同，通常，光電效應分為外光電效應和內光電效應。
外光電效應∶在光線作用下，物質的電子逸出物體表面，向外發射的現象。
內光電效應∶受光照物體的電導率發生變化或產生光電動勢的效應。
光電轉速傳感器將轉速的變化變換成光通量的變化，再經過光電元件轉換成電量的變化，根據其工作方式可分為直射式和反射式兩種。
直射式輸入軸與待測軸相接，光通過開孔圓盤和縫隙板照射在光敏元件上。開孔盤旋轉一周，光敏元件接受光的次數等于盤上的開孔數。轉軸上裝有帶孔的圓盤，圓盤的一邊設置光源，另一邊設置光電元件，圓盤隨軸轉動，當光纖通過小孔時，光電元件產生一個電脈沖。轉軸連續轉動，光電元件就輸出一列與轉速及圓盤上的孔數成正比的電脈沖數。孔數一定時，脈沖數和轉速成正比。電脈沖被放大和整形，再送入頻率計，也可專門設計一個計數器進行計數和顯示，從而計算出轉速的大小。
反射式光電轉速傳感器金屬箔或反射紙帶沿被測軸的圓周方向按均勻間隔貼成黑白反射面。光源發射的光線經過透鏡成為均勻的平行光，照射到半透明膜片上，部分光線透過膜片，部分光線被反射，經過光鏡照射到被測軸上。該軸旋轉時，反射光經凸透鏡聚焦后，照射在光電元件上，產生光電流。由于軸上有黑白間隔，轉動時將獲得與轉速及黑白間隔有關的光脈沖，使光電元件產生相應的電脈沖。當間隔數一定時，電脈沖便與轉速成正比，電脈沖送至數字測量電路，即可計數和顯示。
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