光电传感器的介绍 什么是光电传感器
什么是光电传感器
什么是光电传感器
所谓光电传感器，就是通过感应自身投射光的受光量（遮光量），实现非接触式的检测物体的有·无的传感器。
如下图所示，左边的投光器投射出光线，右边的受光器接收到足够的光量（受光量）时判定为ON（○），否则判定为OFF（×）。
·非接触式检测·可长距离检测 ·可检测微小物体
·高速响应速度·大部分物体都可以检测
×容易受到油污&粉尘的影响
检测类型的分类
光电传感器有各种各样的检测类型。
在此，我们仅介绍几种主要的检测类型。
对射型
投光器和受光器分离。主要以【投射的光线是否被遮断？】为检测依据，因此不受检测物体的形状、颜色、倾斜等影响。
对射型传感器
镜面反射型（回归反射型）
配置1个传感器和1个反光镜。同对射型一样，主要以【传感器投射向反光镜的光线是否被遮断？】为检测依据。因为只有1个传感器，所以布线比对射型简便（但还是需要两个安装固定位置）。
镜面反射型传感器
应用示例
确认检查物品是否已进入检测设备内。传感器检测到物品之后，检测设备自动启动检查项目。
漫反射型（扩散反射型）
仅配置1个传感器（内置投光器和受光器）。
投光器投射的光线经过检测物反射回受光器，从而检出物体的有无。
因为只有1个传感器，所以安装固定及布线都比较简便，但容易受检测物体的形状、颜色、倾斜等影响。敬请注意。
漫反射型传感器
应用示例
金属部品的加工确认
确认金属部品加工孔的有无。
若投射光进入孔中，则无法返回接收器，因此可检测加工孔的有无。
只需要安装固定1个传感器，相关便捷。
BGS型（距离设定型）
传感器采用PSD/C-MOS感光元器件，以【距离】而不是【受光量】作为检测依据。因此，有效避免普通漫反射型传感器容易受检测物体颜色的影响。不过，BGS型的检测距离比普通漫反射型较短。
BGS=Background Suppresion，背景抑制性。
BGS型的检测原理（三角形测量）？
三角形测量，是指通过三角形的原理，测量物体至传感器之间的距离。
如右图所示，已知A/B两点之间的距离，如果角度A/B也知道的话，则A/B两点至所需测量位置（红点●）的距离就可以求得了。
检测方法
将【投光素子】、【受光素子】、【被测物】之间的位置构成一个三角形关系，从而求得被测物的距离。如右图所示。当被测物的距离发生变化（绿色↑）时，受光素子上的受光位置也跟着变化（蓝色←）。即测量受光素子的受光位置至被测物之间的距离。
应用示例
部品的有无检测
检测托盘内部品的有无。通过检测高度差来确认部品的有无，即使部品的颜色发生变化也可稳定检测，无需重新调整传感器。
透明体检测型
属于镜面反射型中的一种。不过，由于光线容易穿透透明体，因此普通的镜面反射型传感器无法检测透明体。而专用于检测透明体的传感器，应差距离（→P20）较小，受光量发生细微的变化也能检测出来。
一般来讲，应差距离较小时容易导致输出的不稳定（ON/OFF反复切换）、容易受环境干扰导致误动作。为了避免该问题，透明体检测型传感器在镜头光学系统和电路设计上做了一些改良。
为什么使用镜面反射型？
使用镜面反射型检测时，光线会往/返经过检测物2回，因此受光量的衰减程度较明显；使用对射型检测时，光线只经过检测物1回，受光量衰减程度比镜面反射型小。假如光线经过检测物1回时受光量的衰减率为3%的话，镜面反射型的受光量衰减6%，而对射型仅衰减3%。
应用示例
PET瓶检测
检测透明瓶的有无，普通光电床干起及接近开光都不能检测透明玻璃及透明瓶，透明体较薄时，接触式传感器也难检测，此时低价格的透明体检测传感器优势比较显著。
限定反射型·广角漫反射型
限定反射型
属于漫反射型的一种。光学系统特别设计，使得传感器只能在指定范围内检测物体。常用于检测指定区域内的工作的有无。与BGS型传感器相比，精度较低，但结构较简单价格便宜。另外，光纤传感器中，由于无法满足BGS型的光学结构，因此常采用限定反射型的方式。
应用示例
检测晶片是否有缺口
检测晶片是否存在缺口，即使狭小空间中存在背景物体，限定反射型传感器也可稳定检测。
广角漫反射型
普通传感器的投光孔径较小（光斑较小），而广角漫反射型传感器扩大了投光孔径。由于孔径角较大，适用于检测透明体、表面存在沟槽/缝隙等小光斑传感器检测不稳定的情况。不过，因为广角漫反射型传感器投射的光线不聚光，所以测试距离表较短。
应用示例
透明薄膜检测
监视透明卷膜物料是否用完。广角漫反射型传感器光斑较大，无需使用反光镜，即使薄膜褶皱或抖动也可稳定检测。
颜色判定型（颜色传感器/色标传感器）
采用RGB三色光源，通过计算R·G·B各种颜色的反射光量来识别出被测颜色。有两种检测模式：颜色模式、色标模式；可根据具体应用选择相应的检测模式。
1.颜色模式
R·G·B三色光源同时投光识别被测颜色。物体表面存在各种各样的颜色时亦能高精度检测出指定的颜色。
连接器的颜色检测：
2.色标模式
分别对被测色标和背景进行示教（2点示教）时，传感器从R·G·B三色光中选择出最佳的光源作为投射光。常用于检测单一颜色背景上的某种色标的有无（包装薄膜色标等）。
胶管的色标检测：
（对射型·镜面反射型·漫反射型·BGS型）特性对比：
类型
对射型
镜面反射型
漫反射型
BGS型
检测距离
远
中
近
更近
设置简便·安装空间
相对麻烦
相对简单
简单
简单
配线工程
相对麻烦
简单
简单
简单
颜色影响
完全不受影响
完全不受影响
受影响
受影响小
表面状态
完全不受影响
完全不受影响
受影响
受影响小
背景影响
完全不受影响
完全不受影响
受影响
受影响小
一篇文章了解光电传感器原理及分类大全
概要
光电传感器将可见光线及红外线等的“光”通过发射器进行发射，并通过接收器检测由检测物体反射的光或被遮挡的光量变化，从而获得输出信号。
光电传感器原理和主要类型
由发射器的发光元件进行发光，并通过接收器的光接收元件进行接收。
1、漫反射型
将发光元件和光接收元件内置于1 台传感器放大器中。接收来自检测物体的反射光。
2、对射型
发射器/ 接收器处于分离状态。如果在发射器/ 接收器之间放入检测物体，则发射器的光会被遮挡。
3、镜面反射型
将发光元件和光接收元件内置于1 台传感器放大器中。接收来自检测物体的反射光。
发光元件的光会通过反光板进行反射，并通过光接收元件进行接收。如果进入检测物体，则会被遮挡。
光电传感器特点
1、非接触检测
无需接触检测物体即可进行检测，因此不会划伤检测物体。而且，也不会损伤传感器本身，寿命较长，无需进行维护。
2、可检测大多数物体
通过物体的表面反射或遮光量进行检测，因此可检测大多数物体（玻璃、金属、塑料、木料及液体等）。
3、检测距离长
光电传感器一般为高功率，因此可进行长距离检测。
光电传感器分类
对射型
通过检测物体遮挡对置的发射器和接收器之间的光轴来进行检测。
・检测距离长。・检测位置精度高。・若为不透明体，则与形状、颜色和材质无关，可直接进行检测。・抗镜头的脏污和灰尘。镜面反射型
通过检测物体遮挡传感器发射后由反光板返回的光来进行检测。
・由于单侧为反光板，因此可安装在狭小空间。・配线简单，与反射型相比，可进行长距离检测。・光轴调整非常容易。・若为不透明体，则与形状、颜色和材质无关，可直接进行检测。漫反射型
将光照射到检测物体上，并接收来自检测物体的反射光后进行检测。
・仅安装传感器本体即可，不占空间。・无需光轴调整。・若反射率较高，也可检测透明体。・可辨别颜色。窄光束漫反射型
在检测物体上进行光斑照射，并接收来自检测物体的反射光后进行检测。
・可检测小型目标物。・可检测标记。・可从机械等的空隙开始检测。・检测点可视。限定反射型
采用以发射器和接收器为角度的结构，仅检测各自光轴交叉的受限区域。
・背景影响小。・应差距离短。・可检测较小的凹凸。距离设定型
将光斑照射到检测物体上，并通过来自检测物体反射光的角度差异进行检测。
・不受反射率较高的背景物影响。・即使检测物体的颜色和材质的反射率不同，仍可进行稳定检测。・可进行小物体的高精度检测。光泽度辨别用反射型
将光斑照射到检测物体上，通过镜面反射和漫反射的差异来检测光泽度的不同。
・可在线使用。・不受颜色的影响。・也可检测透明体。其他各式种类
根据检测环境和安装位置，包括各种类型的光电传感器。根据分离放大器的有无进行分类
放大器内置型
该类型可通过传感器单体进行设定或显示确认。结构简单，但本体尺寸较大。
放大器分离型
可在远离传感器的位置安装放大器，并进行设定或显示确认。传感器头可实现小型化，因此能提高安装自由度。
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