OMRON光電傳感器原理

OMRON光電傳感器原理:

①光的性質(zhì)

直射

光在空氣中和水中時，總是直線傳播。

使用對射型傳感器外置的開叉來檢測微小物體的示例便是運用了這種原理。 
   
曲折 是指光射入到曲折率不同的界面上時，通過該界面后，改變行進方向的現(xiàn)象。
   
反射（正反射、回歸反射、擴散反射） 在鏡面和玻璃平面上，光會以與入射角相同的角度反射，稱為正反射。 3個平面互相直角般組合的形狀稱為三面直角棱鏡。 如果面向三面直角棱鏡投光，將反復進行正反射，終的反射光將向投光的反方向行進。
這樣的反射稱為回歸反射。 多數(shù)的回歸反射板都是由數(shù)mm角的三面直角棱鏡按規(guī)律排列而構(gòu)成的。 此外，在白紙等沒有光澤性的表面上，光線將向各個方向反射，這樣的反射稱為擴散反射。 擴散反射型將該原理作為檢測方式。
   
偏光 光線可以表現(xiàn)為與其行進方向垂直的振動波。作為光電傳感器的光源，主要使用LED。從 LED投射的光線，會在與行進方向垂直的各個方向上振動，這種狀態(tài)的光稱為無偏光。將無偏 光的光的振動方向限制在一個方向上的光學過濾器稱為偏光過濾器。即從LED投光，并通過偏 光過濾器的光線只在一個方向上振動，這種狀態(tài)稱為偏光（正確地說應為直線偏光）。在某 一方向（例如縱方向）上振動的偏光，無法通過限制在其垂直方向（橫方向）上振動的偏光 過濾器?；貧w反射型的M.S.R功能（→③M.S.R.功能（Mirror Surface Rejection：鏡面體光澤 清除）頁）和作為對射型配件的防止相互干擾過濾器就是應用了這種原理。
  
②光源 光的點亮方式 〈脈沖變調(diào)光〉 多數(shù)光電傳感器采用脈沖變調(diào)光，基本以一定周期反復投光。 由于很容易排除雜亂光的影響，所以可以實現(xiàn)長距離檢測。在帶防止相互干擾功能的類型中 ，投光的周期會根據(jù)干擾光和雜亂光而在一定范圍內(nèi)變化。
 
〈直流光〉 是連續(xù)投射一定光量的光線，在標記傳感器等部分機型中使用。能得到高速響應性，但有檢 測距離短，容易受雜亂光影響等缺點。  
光源色與種類
 
③光纖型 構(gòu)造 由于檢測部（光纖）中*沒有電氣部分，所以耐干擾等耐環(huán)境性良好。
 
E3X-DA-S（數(shù)字放大器）
   
檢測原理 光纖由中間的核心和外圍部分曲折率較小的外包金屬構(gòu)成。 如果光線入射到核心部分，光線將會在與外包金屬的交界面上一邊反復進行全反射，一邊行進。通過光纖 內(nèi)部從端面發(fā)出的光線以約60°的角度擴散，照射到檢測物體上。 
   
光纖的種類與特性

截面	構(gòu)造	特長	有效用途	代表型號
柔軟型 (多核心)	(中間的素線固定)	很少因彎曲造成光量變動 容許彎曲半徑：R1mm	與傳統(tǒng)的標準型相比 柔軟，可像電線般布線 彎曲半徑可忽略 即使碰觸到光纖，光量也不變動	E32-T11R E32-T11R
標準型 單芯		光的傳輸效果好 (檢測距離較長) 容許彎曲半徑 ： R25mm或R10mm		E32-TC200 E32-DC200
耐彎曲型(束)	（中間的素線分散）	耐曲折性良好 反復彎曲次數(shù)100萬次以上（代表例） 容許彎曲半徑：R4mm	即使使用機器人手臂等可動的部分也很難破損	E32-T11 E32-D11

④三角測距 距離設定型光電傳感器主要以三角測距為檢測原理。下圖所示的是三角測距的原理。從投光元件投射的光線將在檢測物體上擴散反射。反射光將通過受光透鏡在位置檢測元件（輸出符合光線位置信號的半導體元件）上成像。檢測物體在靠近光學系統(tǒng)的位置A的情況下，反射光會在位置檢測元件的a位置上成像。在離光學系統(tǒng)較遠的位置B的情況下，反射光將在b位置上成像。因此，通過測定位置檢測元件上的成像位置，可以檢測與檢測物體的距離。