Fotoelektrik sensörler, optik özellikler kullanarak iş parçacıklarını algılayan cihazlardır. Bu sensörler, temel olarak bir ışık yayan birim (emitter) ve ışığı alan birim (receiver) olmak üzere iki bileşenden oluşur. Emitör tarafından yayılan ışık, algılanan nesne tarafından kesintiye uğratıldığında veya yansıtıldığında, receiver’a ulaşan ışık miktarında bir değişiklik meydana gelir. Receiver bu değişikliği algılar ve elektriksel bir çıktıya dönüştürür. Genellikle bu sensörlerin ışık kaynağı kızılötesi veya görünür ışıktır.

Fotoelektrik Sensörlerin Çeşitleri

Fotoelektrik sensörler, çeşitli tiplerde mevcuttur ve kullanım alanlarına göre farklılık gösterir. En yaygın çeşitleri şunlardır:

1. Yayılımlı (Diffuse-Reflective) Sensörler:

Bu sensörler, emitör tarafından yayılan ışığın nesneye çarpıp yansıyarak receiver’a ulaşması prensibine dayanır.

2. Geçmeli (Through-Beam) Sensörler:

Emitör ve receiver karşılıklı olarak yerleştirilir. Nesne, iki birim arasındaki ışık demetini keser ve algılama gerçekleşir.

3. Retroreflektif (Retro-Reflective) Sensörler:

Emitör ve receiver aynı ünitede bulunur. Işık, nesneden geri yansır ve receiver tarafından algılanır.

4. Mesafe Ayarlanabilir Sensörler:

Bu sensörler, algılama mesafesini ayarlayarak nesnelerin belirli bir mesafede algılanmasını sağlar.

Fotoelektrik Sensörlerin Çalışma Prensipleri

Fotoelektrik sensörlerin çalışma prensipleri, ışığın özellikleri ve ışık kaynakları ile ilgilidir. İşte bu prensipler hakkında bazı temel bilgiler:

1. Işık Özellikleri:

Işık, düz bir çizgide hareket eder ve farklı ortamlardan geçerken düşük bir hızda kırılmaz. Düz yüzeyler (örneğin cam veya ayna) ışığı gelen açıyla yansıtır. Bu tür yansıma “düzgün yansıma” olarak adlandırılır. Bir köşe küpü, birbirine dik üç düz yüzeyin düzgün yansımalarını kullanarak bu prensipten yararlanır.

2. Işık Kaynakları:

Fotoelektrik sensörler genellikle darbeli modüle edilmiş ışık kullanır. Bu yöntem, dış ışık müdahalesinin etkilerini azaltır. Karşılıklı müdahale korumasına sahip modellerde, emisyon döngüsü belirli aralıklarla değiştirilir.

3. Işık Kaynağı Rengi ve Türü:

Fotoelektrik sensörler genellikle LED’ler gibi ışık kaynakları kullanır. LED’lerden yayılan ışık, dikey ve yatay yönde salınım yapar ve bu, “polarize olmayan ışık” olarak adlandırılır. Polarize filtreler, ışığın salınımlarını sadece bir yönde sınırlayarak polarize ışık elde eder. Örneğin, retro-reflektif sensörlerdeki MSR fonksiyonu ve through-beam sensörlerdeki Mutual Interference Protection Filter bu prensibe dayanır.