oeztw_ajax_loader.gif

Page top

本文

光電素子

Photomicro_TG_TW_4_1
※ 技術指南的PDF檔,建議按滑鼠右鍵"另存目標"儲存檔案。

概要參考資料

何謂光電素子

所謂光電素子,主要是指作為客戶機器內建用途的小型放大器內建光電感測器。與一般的放大器內建的光電感測器相同,用於檢測通過物體和定位,但檢測物體多半是稱之為「擋塊」的金屬片。擋塊若進入光電素子的檢測範圍,光電素子將以光學檢測,發出輸出訊號。

特長

與放大器內建光電感測器相比,具有以下特色。

  1. 在一個機種系列中,形狀的類型很多
    例如,在EE-SX67型系列中,備有8種溝槽型形狀。可配合客戶的安裝位置,選擇最佳的形狀。
  2. 價格合理
    將額定和性能限定為內建於機器用,且簡化IP保護構造,即可提供合理價格。
  3. 適合內建於機器的檢測距離、小型化
    例如溝槽型,標準的檢測距離為3.6mm或5mm(溝槽寬度)。
    而關於其它檢測方式如擴散反射型、限定反射型在 5mm以下;回歸反射型、對照型在1m以下等等,均為內建於機器用的距離規格。
  4. 指示燈的亮燈模式
    光電素子的指示燈多半在入光時亮燈。部份機種亦可選擇其他形式,例如遮光時亮燈的類型。例如溝槽型若為了位置調整用而亮燈,則遮光時亮燈型較為方便。另一方面,若是為了確認施加電源而亮燈,則入光時亮燈型較為方便。
  5. 其他規格(保護構造、輸出電流)
    由於是以內建在機器中為前提,因此不採用防水構造,也降低輸出電流額定。另一方面,許多機種亦可在DC5V的電源電壓下動作。
原理
1. 光的性質
直進
光在空氣和水中前進時,通常是直線前進。
對照型感測器使用外接光柵,檢測微細物體的例子就是應用此原理。

折射
係指光線射入折射率不同的介質時,通過該分隔面後,行進方向改變的現象。

反射(正反射、回歸反射、擴散反射)
在鏡子或玻璃等平面上,反射光的角度與入射角相同,此為正反射。
回歸反射板應用此原理,組合時使3個平面相互垂直。所謂「回歸」,係指「回到本來的方向」。來自回歸反射板的反射光,朝與投光相反的方向前進,此反射稱為回歸反射。
此外,在白紙等沒有光澤的表面上,光會朝各種方向反射,此為擴散反射。擴散反射型是使用此原理的檢測式。

2. 光源

光的亮燈方式
〈直流光方式〉
此方式為連續放射一定強度的光,雖容易取得高速應答性,但其缺點為較不耐環境光線等。

〈變調光方式〉
由於變調光不易受到太陽光或白熾燈等環境光線的影響,因此進行訊號處理,分割投光LED脈衝燈號受光訊號的DC成分。

 

分類

1.由檢測方式進行分類
關於各方式的形狀,請參閱「用語解說」的檢測距離說明圖。

(1) 溝槽型
檢測物體(擋塊)的厚度很薄,適合需要高檢測位置精度的應用。
由於不需要調整光軸,因此很容易設置。此外,豐富的商品種類,讓您可從廣大的選項中選擇必要的形狀和連接方式。 

(2) 對照型 
適合需要較長檢測距離的應用。

(3) 回歸反射型
適合需要較長檢測距離的應用。相較於對照型,其優點為配線和光軸調整工時較少。

(4) 擴散反射型
適合檢測物體較厚,無法完全放入溝槽型的溝槽的應用。

(5) 限定反射型
與擴散反射型一樣,但適用於有背景物體的應用。(若背景物體的反射率高於檢測物體(鏡面狀金屬等),可能造成擴散反射型的檢測不穩定。)

2.依檢測方式進行選擇的要點

(1) 溝槽型

  • 外形、溝槽寬度、連接方式(Pre Wire/接頭)
  • 有無環境光線(直流光方式/變調光方式)
  • 輸出形態(入光時ON/遮光時ON、NPN/PNP)
  • 指示燈(入光時亮燈、遮光時亮燈)

(2) 對照型

  • 外形(放大器內建式、光纖式)、檢測距離
  • 輸出形態(入光時ON、遮光時ON)

(3) 回歸反射型

  • 檢測距離
  • 輸出形態(入光時ON、遮光時ON)

(4) 擴散/限定反射型

  • 外形(放大器內建式、光纖式)、檢測距離
  • 有無背景物體(擴散反射型/限定反射型)
  • 環境的光線(直流光方式/變調光方式)
  • 輸出形態(入光時ON/遮光時ON)
專有名詞解說