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  • Benefícios da Óptica Coaxial Polarizada para Detectar Objetos Transparentes

    Sensor retrorreflexivo com óptica coaxial

    Imagem: Design Óptico Coaxial

    Resumo: Os sensores fotoelétricos utilizados para detectar objetos transparentes, translúcidos e cristalinos devem ser sensíveis a pequenas variações na luz, o que pode torná-los suscetíveis à detecção falsa de luz errante e refletida. Os sensores que utilizam um filtro de polarização e um design óptico coaxial restringem a quantidade de luz que entra no receptor de um sensor. Continue lendo para saber por que isso é importante e para aprender sobre os benefícios adicionais oferecidos pela óptica coaxial polarizada.

    Sensores Retrorreflexivos para Detecção de Objetos Transparentes

    Os sensores fotoelétricos retrorreflexivos são usados ​​para resolver um grande número de aplicações. Neste modo de detecção popular, tanto o emissor como o receptor estão na mesma carcaça. O emissor direcionará um feixe de detecção gerado por LED para um refletor, que redirecionará o feixe de volta para o receptor. Um objeto que passar entre o sensor e o refletor irá interromper o feixe de detecção e será detectado.

    Como o emissor e o receptor estão encapsulados juntos, apenas um lado de uma instalação precisa ter alimentação elétrica, simplificando a fiação e a instalação e reduzindo o custo total. Além disso, esse modo de detecção oferece uma quantidade relativamente alta de excesso de ganho que aumenta a faixa de detecção, bem como a capacidade do sensor de superar contaminantes do ambiente, como o acúmulo de poeira ou resíduos no sensor ou refletor. 

    Sensível a Pequenas Variações na Luz

    Os sensores fotoelétricos retrorreflexivos usados ​​em aplicações de detecção de objetos transparentes oferecem as mesmas vantagens de alimentação, instalação e espaço identificadas no parágrafo anterior. Além disso, esses sensores funcionam de forma confiável em longas distâncias, oferecem maiores níveis de precisão e têm tempos de resposta mais rápidos em comparação com muitas outras tecnologias de detecção usadas nessas aplicações. No entanto, os altos níveis de excesso de ganho normalmente associados a este modo de detecção farão com que o feixe de detecção enxergue através de muitos objetos transparentes e perca a detecção.

    Os sensores fotoelétricos retrorreflexivos usados ​​nessas aplicações utilizam um algoritmo interno que os torna mais sensíveis a baixos níveis de contraste. Um objeto transparente que entrar no feixe de detecção atenuará uma porcentagem pequena, mas perceptível, da luz emitida e será detectada. Esses sensores também têm níveis muito menores de excesso de ganho, o que os impede de enxergar através de objetos transparentes. No entanto, isso os torna mais sensíveis aos contaminantes ambientais, o que pode afetar negativamente o desempenho e a durabilidade. Um algoritmo de compensação interna que se ajusta automaticamente à contaminação no sensor ou refletor, bem como o ajuste a mudanças na temperatura ambiente são frequentemente usados para mitigar esses efeitos. 

    Superar os Desafios da Luz Refletida

    Muitos alvos transparentes (vidro ou plástico brilhante, recipientes facetados, filmes brilhantes etc.) podem ter propriedades refletivas. Da mesma forma, equipamentos e objetos com fundo também podem refletir a luz. A luz refletida desses objetos de volta ao receptor de um sensor pode desencadear detecções falsas.

    Filtros de Polarização

    Assim como óculos de sol polarizados, um filtro de polarização usado com um sensor fotoelétrico só permitirá que a luz em um determinado plano entre no receptor. Isso ajuda o sensor a diferenciar entre um objeto brilhante ou transparente e um refletor. O emissor dirige um feixe de luz polarizada linearmente para