光遮斷器的分類

　　光遮斷器，作為一種重要的光電傳感器，根據(jù)其結(jié)構(gòu)、工作原理和應(yīng)用場景，可以進(jìn)行多種分類。以下是對其主要分類的詳細(xì)描述：

　　透過型（對射型）光遮斷器：

　　這是最常見的一種類型，其工作原理是通過發(fā)光元件發(fā)射光線，當(dāng)光線被物體遮擋時(shí)，對面的受光元件無法接收到光線，從而檢測到物體的存在。這種類型的光遮斷器具有較高的檢測精度和較長的檢測距離，常用于自動門、流水線計(jì)數(shù)、液位檢測等場合。

　　反射型光遮斷器：

　　反射型光遮斷器將發(fā)光元件和受光元件放置在同一側(cè)，通過檢測物體反射的光線來感知物體的存在。這種類型的光遮斷器適用于檢測較遠(yuǎn)距離的物體或者在無法直接對射的情況下使用。常見的應(yīng)用包括電子秤、自動販賣機(jī)、光學(xué)鼠標(biāo)等。

　　擴(kuò)散反射型光遮斷器：

　　擴(kuò)散反射型光遮斷器也是一種反射型光遮斷器，但其特點(diǎn)是使用擴(kuò)散反射板來反射光線，使得光線可以在更大的范圍內(nèi)反射，從而提高檢測的靈敏度和范圍。這種類型的光遮斷器常用于物料分揀、包裝機(jī)械等領(lǐng)域。

　　會聚型光遮斷器：

　　會聚型光遮斷器通過透鏡將光線匯聚成一束，使其能夠穿透較厚的物體或者在更小的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行檢測。這種類型的光遮斷器常用于精密測量、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域。

　　光纖式光遮斷器：

　　光纖式光遮斷器利用光纖傳輸光線，從而實(shí)現(xiàn)更遠(yuǎn)距離的檢測或者在特殊環(huán)境下（如高溫、高壓）的應(yīng)用。這種類型的光遮斷器常用于工業(yè)自動化、醫(yī)療器械等領(lǐng)域。

　　槽型光遮斷器：

　　槽型光遮斷器是一種特殊的透過型光遮斷器，其發(fā)光元件和受光元件分別位于槽的兩側(cè)，通過檢測物體是否通過槽來實(shí)現(xiàn)檢測功能。這種類型的光遮斷器常用于電動玩具、自動化設(shè)備等領(lǐng)域。

　　表面貼裝型光遮斷器：

　　表面貼裝型光遮斷器是專門為表面貼裝技術(shù)（SMT）設(shè)計(jì)的，其體積小巧，適合在小型化電子設(shè)備中使用。這種類型的光遮斷器常用于手機(jī)、平板電腦等便攜設(shè)備中。

　　插腳型光遮斷器：

　　插腳型光遮斷器是傳統(tǒng)的一種安裝方式，其引腳可以直接插入電路板進(jìn)行焊接。這種類型的光遮斷器適用于批量生產(chǎn)、維修方便的場合。

　　光遮斷器根據(jù)其結(jié)構(gòu)、工作原理和應(yīng)用場景，可以分為多種類型，每種類型都有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)和適用范圍。在實(shí)際應(yīng)用中，可以根據(jù)具體需求選擇合適的光遮斷器類型，以達(dá)到最佳的檢測效果。

　　光遮斷器的工作原理

　　光遮斷器，又稱光斷續(xù)器或穿透型光電感應(yīng)器，是一種利用光的遮斷或反射來檢測物體有無及位置的電子元件。它由發(fā)光組件（通常為紅外線發(fā)光二極管）和受光組件（如光電三極管或光電二極管）組成，兩者可以封裝在一起或獨(dú)立存在。光遮斷器的工作原理主要基于光電效應(yīng)，即當(dāng)光線照射到某些材料上時(shí)，會引起材料內(nèi)部電子狀態(tài)的變化，從而產(chǎn)生電流或電壓的變化。

　　具體來說，光遮斷器的工作原理可以分為兩種類型：對射型和反射型。

　　對射型光遮斷器：

　　結(jié)構(gòu)及應(yīng)用電路如圖8-34(a)所示。發(fā)光二極管（LED）和光電三極管分別位于兩側(cè)，當(dāng)電源通過電阻R1為LED供電時(shí)，LED發(fā)出光線直接照射到光電三極管上。如果光線未被遮擋，光電三極管受光導(dǎo)通，輸出電壓I/O為低電平。反之，如果有物體遮擋在LED和光電三極管之間，光線無法到達(dá)光電三極管，光電三極管截止，輸出電壓I/O為高電平。這種類型的光遮斷器主要用于檢測物體的存在或 absence。

　　反射型光遮斷器：

　　結(jié)構(gòu)及應(yīng)用電路如圖8-34(b)所示。發(fā)光二極管和光電三極管位于同一側(cè)，中間有一個(gè)反光體。當(dāng)電源通過電阻R1為LED供電時(shí)，LED發(fā)出的光線首先照射到反光體上，然后反射到光電三極管。如果光線能夠正常反射到光電三極管，光電三極管導(dǎo)通，輸出電壓%為高電平。反之，如果沒有反光體或物體阻擋光線的反射路徑，光電三極管截止，輸出電壓%為低電平。這種類型的光遮斷器常用于非接觸式檢測，如光學(xué)掃描、光筆、光學(xué)編碼器等設(shè)備。

　　光遮斷器的應(yīng)用非常廣泛，包括但不限于自動化設(shè)備的位置檢測、工業(yè)控制中的物體檢測、汽車速度表的速度檢測，以及各種光電開關(guān)的應(yīng)用。由于其非接觸式的檢測方式，光遮斷器在許多場合下具有較高的可靠性和精度。

　　光遮斷器通過發(fā)光組件發(fā)射光線，并由受光組件接收光線或其反射光，來實(shí)現(xiàn)對物體的檢測。其工作原理簡單而有效，使得光遮斷器在各種自動化和檢測系統(tǒng)中扮演著重要角色。

　　光遮斷器的作用

　　光遮斷器，又稱光電斷續(xù)器，是一種重要的光電傳感器，廣泛應(yīng)用于各種自動化設(shè)備和系統(tǒng)中。其基本原理是通過發(fā)光元件和受光元件的配合，檢測光線的遮斷或反射情況，從而實(shí)現(xiàn)對物體的檢測和定位。光遮斷器的工作原理和應(yīng)用場景多樣，下面將詳細(xì)闡述其作用。

　　光遮斷器的主要作用是檢測物體的存在和位置。通過將發(fā)光元件和受光元件面對面排列并封裝在一起，當(dāng)有物體經(jīng)過兩者之間時(shí)，光線會被遮斷，受光元件接收到的光強(qiáng)會發(fā)生變化，從而觸發(fā)相應(yīng)的電信號輸出。這種工作原理使得光遮斷器能夠在不接觸物體的情況下，準(zhǔn)確地檢測到物體的存在和位置，特別適用于高精度、高速度的自動化檢測場合。

　　光遮斷器具有高可靠性和長壽命的特點(diǎn)。與機(jī)械式開關(guān)不同，光遮斷器沒有物理接觸，因此不存在磨損和疲勞的問題，使用壽命大大延長。同時(shí)，由于其非接觸式的檢測方式，光遮斷器不受灰塵、油污等環(huán)境因素的影響，具有較高的抗干擾能力。

　　光遮斷器的應(yīng)用范圍非常廣泛。在工業(yè)自動化領(lǐng)域，光遮斷器常用于各種機(jī)械設(shè)備的位置檢測和物體檢出，如印刷機(jī)、打字機(jī)、磁盤機(jī)等設(shè)備中的位置檢測，以及汽車速度表中的速度檢測。此外，光遮斷器還廣泛應(yīng)用于光電開關(guān)、光學(xué)編碼器、光學(xué)掃描設(shè)備等場合。

　　光遮斷器的種類和型號多樣，能夠滿足不同應(yīng)用場合的需求。根據(jù)發(fā)光元件和受光元件的排列方式和封裝形式，光遮斷器可以分為對射型、反射型、漫反射型等多種類型。對射型光遮斷器適用于檢測透明或半透明物體，反射型光遮斷器則適用于檢測不透明物體。此外，還有專門設(shè)計(jì)用于高精度定位、高速響應(yīng)等特殊需求的光遮斷器。

　　光遮斷器作為一種重要的光電傳感器，憑借其非接觸式的檢測方式、高可靠性和長壽命等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于各種自動化設(shè)備和系統(tǒng)中，發(fā)揮著不可替代的作用。隨著科技的發(fā)展和應(yīng)用需求的不斷增加，光遮斷器的技術(shù)也將不斷創(chuàng)新和進(jìn)步，為自動化檢測和控制領(lǐng)域帶來更多的便利和可能性。

　　光遮斷器的特點(diǎn)

　　光遮斷器，又稱光斷續(xù)器，是一種重要的光電傳感器，廣泛應(yīng)用于各種自動控制和檢測系統(tǒng)中。其主要特點(diǎn)是通過光學(xué)手段實(shí)現(xiàn)非接觸式檢測，具有高靈敏度、快速響應(yīng)和長壽命等優(yōu)點(diǎn)。以下是光遮斷器的一些主要特點(diǎn)：

　　非接觸式檢測：光遮斷器通過發(fā)射和接收光信號來檢測物體的存在與否，無需與被測物體直接接觸。這使得光遮斷器在各種惡劣環(huán)境下仍能穩(wěn)定工作，避免了機(jī)械磨損和電氣干擾。

　　高靈敏度：光遮斷器利用光電效應(yīng)，能夠?qū)ξ⑷醯墓庑盘栠M(jìn)行放大和檢測，因此具有很高的靈敏度。即使是微小的物體或微弱的光線變化，也能被準(zhǔn)確檢測到。

　　快速響應(yīng)：由于光信號的傳播速度極快，光遮斷器的響應(yīng)時(shí)間非常短，通常在微秒級或毫秒級。這使得光遮斷器非常適合用于需要快速反應(yīng)的自動控制系統(tǒng)中。

　　長壽命：光遮斷器沒有機(jī)械運(yùn)動部件，不會因摩擦而磨損，因此具有很長的使用壽命。同時(shí)，由于其非接觸式檢測方式，也不容易受到污染和腐蝕的影響。

　　抗干擾能力強(qiáng)：光遮斷器可以通過選擇特定波長的光源和濾光片，有效抑制外界光線的干擾。例如，紅外光遮斷器可以利用紅外光源避開可見光的干擾，提高檢測的準(zhǔn)確性。

　　多種類型和應(yīng)用場景：光遮斷器有多種類型，包括透過型、反射型、會聚型等，適用于不同的檢測需求。透過型光遮斷器利用光線的直線傳播特性，檢測物體的存在；反射型光遮斷器則通過檢測反射光的變化，判斷物體的位置和狀態(tài)；會聚型光遮斷器則利用透鏡等光學(xué)元件，將光線匯聚到特定區(qū)域，提高檢測的精度。

　　易于集成和自動化：光遮斷器體積小、重量輕，易于與其他電子元件集成，形成各種自動檢測和控制系統(tǒng)。例如，在工業(yè)自動化領(lǐng)域，光遮斷器常用于物料分揀、位置定位、計(jì)數(shù)等應(yīng)用。

　　光遮斷器以其非接觸式檢測、高靈敏度、快速響應(yīng)、長壽命和抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，成為自動控制和檢測系統(tǒng)中的重要元件，廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化、安防監(jiān)控、醫(yī)療設(shè)備、消費(fèi)電子等領(lǐng)域。隨著技術(shù)的發(fā)展，光遮斷器的應(yīng)用范圍還將進(jìn)一步擴(kuò)大，滿足更多復(fù)雜環(huán)境下的檢測需求。

　　光遮斷器的應(yīng)用

　　光遮斷器，作為一種高精度、高可靠性的傳感器，廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域，其獨(dú)特的工作原理和優(yōu)越的性能使其在現(xiàn)代科技中占據(jù)重要地位。以下將詳細(xì)介紹光遮斷器的主要應(yīng)用領(lǐng)域。

　　光遮斷器在工業(yè)自動化中的應(yīng)用極為廣泛。工業(yè)4.0和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，對生產(chǎn)設(shè)備的精度和可靠性提出了更高的要求。光遮斷器由于其非接觸式檢測和高精度的特點(diǎn)，被廣泛用于自動化生產(chǎn)線、機(jī)器人等設(shè)備的檢測和控制。例如，在自動化生產(chǎn)線上，光遮斷器可以用于檢測工件的位置、數(shù)量和狀態(tài)，從而提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

　　光遮斷器在汽車電子領(lǐng)域的應(yīng)用也在不斷增加。隨著汽車智能化和電動化的不斷發(fā)展，汽車門窗的自動控制、汽車安全系統(tǒng)的檢測等領(lǐng)域?qū)怆娬跀嗥鞯男枨笠苍诓粩嘣鲩L。光遮斷器可以用于檢測車輛門窗的開閉狀態(tài)，確保行車安全。此外，在汽車安全系統(tǒng)中，光遮斷器可以用于檢測障礙物，提供及時(shí)的安全預(yù)警。

　　光遮斷器在家用電器中的應(yīng)用也非常廣泛。隨著智能家居的發(fā)展，越來越多的家用電器需要實(shí)現(xiàn)自動化和智能化功能。光遮斷器由于其高精度和高可靠性的特點(diǎn)，被廣泛用于各種家用電器中。例如，在洗衣機(jī)中，光遮斷器可以用于檢測衣物的數(shù)量和狀態(tài)，從而優(yōu)化洗滌效果。在冰箱中，光遮斷器可以用于檢測冰箱門的開閉狀態(tài)，確保冷藏效果。

　　光遮斷器在消費(fèi)電子領(lǐng)域的應(yīng)用也在不斷增加。隨著科技的發(fā)展，越來越多的消費(fèi)電子產(chǎn)品需要實(shí)現(xiàn)自動化和智能化功能。光遮斷器由于其高精度和高可靠性的特點(diǎn)，被廣泛用于各種消費(fèi)電子產(chǎn)品中。例如，在智能手機(jī)中，光遮斷器可以用于檢測手機(jī)的開閉狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)自動亮屏和熄屏功能。在平板電腦中，光遮斷器可以用于檢測平板電腦的使用狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)自動休眠和喚醒功能。

　　光遮斷器在安防領(lǐng)域的應(yīng)用也在不斷增加。隨著智能建筑和智能家居的發(fā)展，越來越多的安防設(shè)備需要實(shí)現(xiàn)自動化和智能化功能。光遮斷器由于其高精度和高可靠性的特點(diǎn)，被廣泛用于各種安防設(shè)備中。例如，在監(jiān)控?cái)z像頭中，光遮斷器可以用于檢測監(jiān)控區(qū)域的光線變化，從而實(shí)現(xiàn)自動調(diào)節(jié)曝光和增益功能。在報(bào)警器中，光遮斷器可以用于檢測報(bào)警器的觸發(fā)狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)自動報(bào)警功能。

　　光遮斷器作為一種高精度、高可靠性的傳感器，其應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，包括工業(yè)自動化、汽車電子、家用電器、消費(fèi)電子和安防等領(lǐng)域。隨著科技的發(fā)展，光遮斷器的應(yīng)用將會越來越廣泛，其市場需求也將不斷增加。

　　光遮斷器如何選型

　　光遮斷器是一種常用的光電傳感器，廣泛應(yīng)用于物體檢測、位置控制、自動化設(shè)備等領(lǐng)域。選型光遮斷器時(shí)，需要考慮多個(gè)因素，以確保其性能滿足應(yīng)用需求。以下是詳細(xì)的選型指南，包括光遮斷器的型號和關(guān)鍵參數(shù)。

　　1. 確定光遮斷器的類型

　　光遮斷器主要有兩種類型：對射型和反射型。

　　對射型光遮斷器：這種類型的光遮斷器由一個(gè)發(fā)光元件和一個(gè)受光元件組成，兩者分別位于物體的兩側(cè)。當(dāng)物體通過時(shí)，會遮擋光線，從而觸發(fā)傳感器。對射型光遮斷器具有較高的檢測精度和較長的檢測距離，適用于需要高精度檢測的場合。

　　反射型光遮斷器：這種類型的光遮斷器將發(fā)光元件和受光元件集成在一起，通過檢測物體反射的光線來實(shí)現(xiàn)檢測功能。反射型光遮斷器安裝簡便，適用于檢測距離較短且環(huán)境較為復(fù)雜的場合。

　　2. 選擇合適的型號

　　以下是幾種常見的光遮斷器型號及其特點(diǎn)：

　　ROHM BH1738：這是一款高性能的對射型光遮斷器，采用紅外LED作為發(fā)光元件，具有高靈敏度和長壽命的特點(diǎn)。其檢測距離可達(dá)100mm，適用于各種自動化設(shè)備和光電開關(guān)。

　　ROHM BH1739：這是一款反射型光遮斷器，具有緊湊的封裝和高靈敏度。其檢測距離為30mm，適用于需要快速響應(yīng)和小型化設(shè)計(jì)的應(yīng)用場合。

　　KODENSHI SIS-ED25：這是一款高性能的對射型光遮斷器，采用可屏蔽可見光的樹脂封裝，具有防塵設(shè)計(jì)。其檢測距離為100mm，上升/下降時(shí)間僅為6μs，適用于高精度定位和高速響應(yīng)的應(yīng)用場合。

　　KODENSHI SIS-PT25：這也是一款對射型光遮斷器，具有高靈敏度和快速響應(yīng)的特點(diǎn)。其檢測距離為100mm，上升/下降時(shí)間分別為6μs和8μs，適用于ATM設(shè)備、光電開關(guān)和自動壓印等領(lǐng)域。

　　3. 考慮關(guān)鍵參數(shù)

　　在選擇光遮斷器時(shí)，以下幾個(gè)關(guān)鍵參數(shù)需要特別關(guān)注：

　　檢測距離：這是光遮斷器能夠有效檢測物體的最大距離。選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求選擇合適的檢測距離。

　　響應(yīng)時(shí)間：這是光遮斷器從接收到光線變化到輸出信號的時(shí)間。對于需要快速響應(yīng)的應(yīng)用場合，應(yīng)選擇響應(yīng)時(shí)間較短的光遮斷器。

　　靈敏度：這是光遮斷器對光線變化的敏感程度。高靈敏度的光遮斷器能夠在微弱光線條件下也能正常工作。

　　工作溫度范圍：這是光遮斷器能夠在何種溫度范圍內(nèi)正常工作。選擇時(shí)應(yīng)考慮應(yīng)用環(huán)境的溫度變化，確保光遮斷器能在所需溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定工作。

　　防護(hù)等級：對于需要在惡劣環(huán)境下工作的光遮斷器，應(yīng)選擇具有較高防護(hù)等級的產(chǎn)品，以確保其在灰塵、濕度等環(huán)境因素影響下仍能正常工作。

　　4. 安裝和使用注意事項(xiàng)

　　在安裝和使用光遮斷器時(shí)，還需要注意以下幾點(diǎn)：

　　安裝位置：光遮斷器應(yīng)安裝在能夠有效檢測物體的位置，避免因安裝位置不當(dāng)導(dǎo)致檢測失效。

　　電源供應(yīng)：確保光遮斷器的電源供應(yīng)穩(wěn)定，避免因電源波動導(dǎo)致傳感器工作異常。

　　防護(hù)措施：對于需要在戶外或惡劣環(huán)境下工作的光遮斷器，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施，如加裝防護(hù)罩等，以延長其使用壽命。

　　結(jié)論

　　選型光遮斷器時(shí)，首先要確定所需的類型（對射型或反射型），然后根據(jù)具體應(yīng)用需求選擇合適的型號。在選擇過程中，需重點(diǎn)考慮檢測距離、響應(yīng)時(shí)間、靈敏度、工作溫度范圍和防護(hù)等級等關(guān)鍵參數(shù)。同時(shí)，在安裝和使用過程中，也應(yīng)注意合理的安裝位置、穩(wěn)定的電源供應(yīng)和必要的防護(hù)措施，以確保光遮斷器的穩(wěn)定可靠運(yùn)行。通過綜合考慮這些因素，可以有效地選型和使用光遮斷器，滿足各種應(yīng)用需求。