光電開關是什麼?發射側與接收側的原理與應用一次搞懂
在自動化控制與感測技術不斷進步的今天,光電開關(Photoelectric Switch)已成為各大產線與設備不可或缺的感測元件。本文將深入介紹光電開關的發射側與接收側的運作原理,並分享其在各種產業中的實際應用,幫助您更有效率地選用適合的感測解決方案。
一、光電開關的基本原理
光電開關是一種利用光線進行感測的非接觸型開關,主要由兩個部分組成:
發射側(Emitter):負責發出紅外線或可見光訊號。
接收側(Receiver):偵測是否接收到發射側發出的光線,藉此判斷是否有物體通過或遮擋。
當物體進入光路,阻斷或反射光線時,光電開關便會作出動作(開關信號),用於控制設備或觸發其他動作。
二、發射側與接收側的詳細說明
🔴 發射側(Emitter)
發射側是光電開關的光源端,常見的光源類型有:
紅外線 LED(常見於長距離感測)
可見紅光(便於調整與對位)
雷射(高精度應用)
它負責發出穩定的光束,射向感測區或目標物體。
🔵 接收側(Receiver)
接收側是感測器的「眼睛」,通常內建光敏電晶體或光電二極體,可感應到來自發射側的光線是否被遮擋或反射。
若光線被目標物體阻斷或反射偏移,接收側將偵測不到光線,系統即可做出相應動作。
三、光電開關的三種常見感測方式
對射型(Through-beam)
發射側與接收側分別設置於兩端,當物體進入光路並遮擋光線時觸發訊號。
✅ 優點:感測距離遠,抗干擾能力強。
🔧 應用:大型包裝線、升降機感測器。反射型(Retro-reflective)
發射側與接收側同在一側,光線射出後經反射板反射回接收器。若有物體遮擋光線,即可感測。
✅ 優點:安裝簡單,無需單獨接收器。
🔧 應用:輸送帶檢測、門禁系統。擴散反射型(Diffuse reflective)
發射與接收同在一側,光線遇到物體後被反射回來,由接收器偵測反射光。
✅ 優點:體積小、靈活。
🔧 應用:自動販賣機、物件辨識。
四、光電開關的常見應用場景
🏭 工業自動化
生產線上物件偵測、計數
自動包裝機感測料件有無
機械手臂定位與防撞
🚪 門禁與安防
自動門啟閉偵測
門框進出感應
建築物內人流控制
🛒 自助設備
自動販賣機感應商品取出
自助收銀檯商品偵測
無人商店入出口管理
五、選購光電開關的注意事項
感測距離需求:對射型最遠、擴散型最短。
環境條件:灰塵、油煙多的場域建議選用對射型。
安裝空間限制:空間狹小可選擇反射型或擴散型。
光源種類:紅光便於對位,紅外線抗干擾性佳。
六、結語:光電開關是自動控制的最佳利器
光電開關透過發射與接收光訊號來進行精準感測,是現代自動化設備中不可或缺的元件。了解發射側與接收側的基本原理與應用,有助於企業選擇更適合的產品,提高作業效率與穩定性。
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