датчик оптический

Датчик — это устройство, которое реагирует на давление, тепловую, акустическую или электромагнитную энергию, движение или магнетизм, генерируя электрический сигнал. Развитие полупроводников с 1940 по 1950-е годы привело к созданию компактных и эффективных светочувствительных устройств, таких как оптические или фотодатчики.

Определение и общие сведения

Оптические датчики способны обнаруживать видимое, инфракрасное и ультрафиолетовое излучение. Этот прибор определяет частоту, поляризацию света или длину волны и преобразует их в электрический сигнал из-за фотоэлектрического эффекта. 

Купить оптический датчик стоит тогда, когда необходимо измерять интенсивность падающего света и преобразовывать его в удобочитаемую форму с помощью встроенного измерительного устройства. Как правило, такой датчик является неотъемлемой частью более крупной системы, включающей в себя источник света, сенсор и само измерительное устройство.

К фотоэлектрическим датчикам относятся энкодеры, оптические измерительные приборы, решетки, оптические волокна и другие приборы. Основная характеристика оптического датчика положения — его способность вычислять изменения световых лучей. Он может функционировать либо по одноточечной методике, либо по распределению точек.

Принцип работы 

Оптический датчик способен обнаруживать свет, как правило, в определенном диапазоне электромагнитных спектров, таких как видимый, инфракрасный и ультрафиолетовый. 

Принцип обнаружения в основном зависит от изменений характеристик оптического сигнала. Устройство работает зачастую с использованием света в качестве среды, поэтому расстояние его обнаружения чрезвычайно велико.

В общем оптическом восприятии есть два компонента, а именно:

1. Передатчик (то есть оптический источник).
2. Приемник (оптический детектор). 

Световой луч меняет свои параметры, когда какой-либо объект оказывается между передатчиком и приемником. Есть пять полезных параметров света, которые измеряются оптическим зондированием, а именно:

• интенсивность; 
• фаза; 
• длина волны; 
• поляризация;
• спектральное распределение.

Типы оптических датчиков

Существуют различные типы фотоэлектрических датчиков, таких как сквозной луч, датчики диффузного отражения и датчики обратного отражения.

Датчик на пересечение луча включает в себя передатчик и приемник, которые расположены так, чтобы указывать друг на друга, так что они могут создавать прямой путь луча света. Как только какой-либо объект приблизится к середине этого пути, интенсивность света будет изменена и объект будет обнаружен.

Фотодатчик диффузного отражения также имеет передатчик и приемник, но они расположены параллельно друг другу. Как только передатчик генерирует световой сигнал, он отражается через объект. Это отражение света можно просто измерить через приемник. Датчики такого типа в основном используются для дифференциации цветов. Если в качестве источника света используется красный светодиод, то трудно отличить красный и белый свет, потому что они имеют одинаковую степень отражения.

Световозвращающий тип датчика имеет передатчик и приемник, которые расположены в одном корпусе. Передатчик генерирует световой луч, который отражается через отражатель и принимается приемником. Если какой-либо объект приближается к середине пути этого светового луча, то он ломается. Таким образом, объект в приемнике обнаруживается на основе разницы между интенсивностью светового луча и другими параметрами.