行业验证制造数据 · 2026

光学传感器模块

基于 CNFX 目录中多个工厂资料的聚合洞察,光学传感器模块 在 计算机、电子和光学产品制造 行业中通常会围绕 工作波长 到 光电探测器灵敏度 进行能力评估。

技术定义与核心装配

一个典型的 光学传感器模块 通常集成 发光二极管 与 光电探测器。CNFX 上列出的制造商通常强调 半导体(用于光电探测器) 结构,以支持稳定的生产应用。

一种模块化光学传感组件,通过光与生物组织的相互作用来检测和测量生理信号。

技术定义

本光学传感器模块是设计用于集成到生理传感器阵列中的组件级产品。其功能是通过发射特定波长的光并测量来自生物组织的反射、透射或散射光来捕获生理数据。该模块通常集成光源(LED或激光二极管)、光电探测器、光学滤波器和信号调理电路,能够无创监测血氧饱和度、心率、组织灌注或其他可通过光学检测的生理指标。该模块基于光电容积脉搏波描记法(PPG)或类似光学原理工作。它向生物组织发射特定波长(通常为红光和红外光,660–940 nm)的光。光与血管和组织成分相互作用,部分被血红蛋白和其他发色团吸收,其余部分被散射或透射。光电探测器测量返回光的强度,该强度随血液脉动等生理过程而变化。信号处理算法随后从这些光学测量中提取生理参数。该模块的特性包括:光电探测器灵敏度在峰值波长处为0.45–0.55 A/W;每个LED的输出功率可调,范围为5–20 mW;在100 Hz带宽下信噪比≥60 dB;采样率可配置,范围为100–1000 Hz。工作电压为3.3–5.0 V DC(典型值3.3 V),有源模式功耗≤50 mW。工作温度范围为-40至85 °C,存储温度范围为-40至105 °C,非冷凝湿度范围为5–95% RH。防护等级为IP54–IP65(依据IEC 60529),表示防尘和防水特性。外形尺寸为10.0×8.0×3.5 mm(长×宽×高),重量为1.5–2.5 g(不含电缆)。档案中的材料包括用于光电探测器的半导体、用于透镜和窗口的光学级塑料或玻璃、印刷电路板(PCB)以及LED或激光二极管。所有列出的参数均为目录参考范围,实际值必须与法定制造商确认,以适用于具体型号和应用。

工作原理

该模块基于光电容积脉搏波描记法(PPG)或类似光学原理工作。它向生物组织发射特定波长(通常为红光和红外光)的光。光与血管和组织成分相互作用,部分被血红蛋白和其他发色团吸收,其余部分被散射或透射。光电探测器测量返回光的强度,该强度随血液脉动等生理过程而变化。信号处理算法随后从这些光学测量中提取生理参数。

技术参数

技术参数
参数典型区间选型说明与越界后果
工作波长660–940 nmDual-wavelength for SpO2 and heart rate
光电探测器灵敏度0.45–0.55 A/WAt peak wavelength
LED输出功率5–20 mWPer LED, adjustable
信噪比≥60 dBAt 100 Hz bandwidth
采样率100–1000 HzConfigurable
供电电压3.3–5.0 V DC3.3 V typical
功耗≤50 mWActive mode
工作温度-40–85 °CIndustrial grade
存储温度-40–105 °C
湿度范围5–95 % RHNon-condensing
防护等级IP54–IP65Dust-tight and water-resistantIEC 60529
模块尺寸10.0×8.0×3.5 mmL×W×H
重量1.5–2.5 gWithout cable

区间为行业参考值,供询价时圈定范围用,不构成供应商承诺。下单前请向法人制造商核实每一项数值与标准。

主要材料

半导体(用于光电探测器) 光学级塑料/玻璃(用于透镜和窗口) 印刷电路板(PCB) LED/激光二极管

组件 / BOM

Components / BOM
  • 发光二极管
    发射特定波长光线用于组织照明
    材料: 半导体材料(砷化镓、氮化铟镓)
  • 光电探测器
    将接收到的光强度转换为电信号
    材料: 硅光电二极管或光电晶体管
  • 光学滤光片
    选择性透过特定波长并阻挡其他波长
    材料: 玻璃基板上的干涉滤光膜涂层
  • 信号调理电路
    放大并滤波光电探测器输出信号
    材料: 带集成电路和无源元件的印刷电路板

FMEA · 风险与缓解

诱因 → 失效模式 → 工程缓解

环境温度超过40°C,同时以10 mW输出连续工作 LED结热失控导致120秒内灾难性故障 集成热电冷却器,采用PID控制将结温维持在25±2°C
湿度侵入超过85% RH,在40°C下持续>24小时 金线键合(直径0.025 mm)腐蚀导致电阻从0.5Ω增加至>5Ω 采用激光焊接可伐合金封装进行气密封装,保持内部湿度<100 ppm

工程推理

运行范围
范围
650-950 nm波长,0.1-10 mW光功率输出,5-40°C环境温度
失效边界
LED/光电二极管结温度超过85°C,光功率退化低于0.05 mW,波长漂移超出±5 nm
半导体结的热降解(阿伦尼乌斯方程:温度超过85°C后,每升高10°C,故障率加倍),光学元件的光漂白(比尔-朗伯定律吸收系数衰减)
制造语境
光学传感器模块 在 计算机、电子和光学产品制造 中会按材料、工艺窗口和检验要求共同评估。

别名与俗称

光學傳感器模塊 光學感測器模塊

行业别名与关键词

该产品在 CNFX 数据库中的搜索词、别名和技术称呼。

应用产品 / 所属系统

该产品或部件会出现在以下工业系统、设备或上级产品中。

应用匹配与尺寸矩阵

运行限制
pressure:大气压至2 bar绝对压力
flow rate:不适用
temperature:0°C至50°C(工作),-20°C至70°C(储存)
兼容性
人体皮肤接触应用透明/半透明生物组织清澈流体介质(盐水、水基溶液)
不适用:高颗粒浆料环境(>5%不透明度)
选型所需数据
  • 目标组织深度/穿透要求
  • 所需信噪比(SNR)
  • 所需采样率/频率响应

可靠性与工程风险分析

失效模式与根因
透镜污染
原因:光学表面积聚灰尘、油污或碎屑,导致信号衰减、误读或由于光传输受阻而完全失效。
LED/激光光源退化
原因:由于热应力、电流过载或材料固有老化,导致输出功率逐渐降低或光谱偏移,从而造成检测阈值不可靠。
维护信号
  • 尽管工艺条件稳定,但输出信号间歇性或不稳定
  • 传感器透镜或外壳窗口上可见积聚物、雾化或划痕
工程建议
  • 使用经批准的非研磨性溶剂和无绒布实施定期清洁计划,并在肮脏环境中确保使用保护性空气吹扫或密封外壳。
  • 将工作温度和电流控制在制造商规格范围内,并在电源线上使用浪涌保护,以防止发射器组件过载。

合规与制造标准

参考标准
ISO 10110-7:2017(光学和光子学 - 光学元件和系统图纸准备 - 表面缺陷公差)ANSI/IES LM-79-19(固态照明产品的电气和光度测量)根据欧盟指令2014/35/EU(低电压指令)的CE标志,用于电气安全
制造精度
  • 焦距:+/-0.5%
  • 传感器对准:+/-0.1°角度偏差
质量检验
  • 环境应力筛选(温度循环:-40°C至+85°C)
  • 光学性能验证(在指定波长下的MTF测量)

生产 光学传感器模块 的制造商

具备该产品生产能力的中国制造商与相关工厂资料。

制造商列表用于前期研究和供应商能力理解,不代表认证、排名或交易担保。

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采购评估维度

不是客户评论,也不是实时热度。以下维度用于前期 RFQ 准备和供应商评估。

技术文档
4/5
制造能力
4/5
可检验性
5/5
供应商透明度
3/5

这些分值是采购评估维度示例,不代表真实客户评分、具体国家买家反馈或实时询盘。

供应链相关产品与组件

3D 图案扫描仪

一种在工业系统中捕获物体三维表面图案和纹理的组件。

查看规格 ->
空气质量监测仪

一种电子设备,用于测量和报告各种空气污染物和环境参数的浓度。

查看规格 ->
铝电解电容器

铝电解电容器是一种使用氧化铝介质层的极性电容器,单位体积电容高,用于电源滤波和储能。

查看规格 ->
防静电装置

一种旨在防止、减少或消除表面、材料或组件上静电积聚的设备或系统。

查看规格 ->

常见问题

该光学传感器模块可以测量哪些生理参数?

该模块设计用于测量可通过光学检测的生理指标,如血氧饱和度(SpO2)、心率、组织灌注等,基于光电容积脉搏波原理。具体参数取决于信号处理算法和系统集成。

关键光学规格是什么?

该模块工作波长为660–940 nm(双波长),光电探测器灵敏度在峰值波长处为0.45–0.55 A/W。每个LED的输出功率可调,范围为5–20 mW。这些数值为参考范围,具体型号请与制造商确认。

环境和工作电气要求是什么?

该模块工作电压为3.3–5.0 V DC(典型值3.3 V),有源模式功耗≤50 mW。工作温度范围为-40至85 °C,存储温度范围为-40至105 °C,非冷凝湿度范围为5–95% RH。防护等级为IP54–IP65(依据IEC 60529)。

如何验证模块符合标准?

列出的防护等级(IP54–IP65)引用了IEC 60529作为验证标准。但本目录条目不证明合规性。您必须向法定制造商或供应商索取文件,以确认具体模块符合您应用所需的标准。

我可以直接联系工厂吗?

CNFX 是开放目录,不是交易平台或采购代理。工厂资料和表单用于帮助你准备直接沟通。

CNFX Industrial Index v2.6.09 · 计算机、电子和光学产品制造

数据基础

CNFX 制造商资料、技术分类、公开产品信息和持续合理性检查。

初步技术归类
本页用于结构化准备研究、RFQ 和供应商评估,不替代买方自己的供应商资质审查、标准核验和技术批准。
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我们不出售、不出租询盘数据,也不会把你加进营销邮件列表。只用于回复这一条询盘。
不抽佣、不做中间商
CNFX 是目录方。我们不从任何订单里抽成,也不会代供应商谈判。
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收录不等于背书。下单前请自行考察供应商、核实每一项数值。

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