物理传感器是检测物理量的传感器。它是应用某些物理效应,把被测量的物理量转化成为便于处置的能 量形式的信号的装置。其输出的信号和输入的信号有确定的关系。主要的物理传感器有光电式传感器、压电 传感器、压阻式传感器、电磁式传感器、热电式传感器、光导纤维传感器等。作为例子,让我们看看比较常 用的光电式传感器。这种传感器把光信号转换成为电信号,它直接检测来自物体的辐射信息,也可以转换其 他物理量成为光信号。其主要的原理是光电效应:当光照射到物质上的时候,物质上的电效应发作改动,这 里的电效应包括电子发射、电导率和电位电流等。显然,可以容易发生这样效应的器件成为光电式传感器的 主要部件,比如说光敏电阻。这样,我们知道了光电传感器的主要任务流程就是承受相应的光的照射,通过 相似光敏电阻这样的器件把光能转化成为电能,然后通过缩小和去噪声的处置,就失掉了所需要的输出的电 信号。这里的输出电信号和原始的光信号有一定的关系,通常是接近线性的关系,这样计算原始的光信号就 不是很复杂了。其它的物理传感器的原理都可以类比于光电式传感器。
物理传感器的应用范围是十分普遍的,我们仅仅就生物医学的角度来看看物理传感器的应用状况,之后 不难推测物理传感器在其他的方面也有重要的应用。
比如血压测量是医学测量中的最为惯例的一种。我们通常的血压测量都是直接测量,通过体表检测出来 的血流和压力之间的关系,从而测出脉管里的血压值。测量血压所需要的传感器通常都包括一个弹性膜片, 它将压力信号转变成为膜片的变形,然后再依据膜片的应变或位移转换成为相应的电信号。在电信号的峰值 处我们可以检测出来收缩压,在通过反相器和峰值检测器后,种传感器外形我们可以失掉舒张压,通过积分 器就可以失掉均匀压。