Tipos de sensores ópticos

Durante décadas, os sensores ópticos encontraram seu caminho em um número cada vez maior de aplicações. O desenvolvimento de semicondutores nas décadas de 1940 e 50 levou a dispositivos sensores de luz compactos e eficientes de baixo custo. Fotodetectores foram usados ​​em fotômetros, semáforos e contadores de tráfego. A fibra óptica permitiu que equipamentos sensíveis trabalhassem em ambientes eletricamente ruidosos. Sensores empacotados com minúsculos circuitos integrados geraram detectores que eram mais simples de usar. Os sensores ópticos melhoraram a eficiência e a confiabilidade dos sistemas de controle a um custo razoável.

Materiais semicondutores sensíveis à luz têm sido usados ​​em uma variedade de componentes eletrônicos. Os fotodetectores variam de simples fotocélulas resistivas a fotodiodos e transistores. O detector deve fazer parte de um circuito de comutação ou amplificação; por si próprios, eles podem transportar apenas pequenas quantidades de corrente. Eles são usados ​​para controlar fechos de porta de elevador, contadores de peças de linha de montagem e sistemas de segurança.

A fibra óptica tem vantagens sobre o cabeamento elétrico padrão para alguns ambientes. As fibras não transportam corrente, por isso são imunes a interferências elétricas. Eles não representam risco de faíscas ou choque se o cabo for danificado. Dependendo do projeto, a luz na fibra pode ser usada como um sensor ou pode servir como um caminho de sinal para um pacote de sensor separado.

Os objetos irradiam luz de acordo com sua temperatura e produzem as mesmas cores nas mesmas temperaturas. Um pirômetro estima a temperatura de um objeto ao sentir a cor da luz que ele emite. Um pirômetro óptico é um dispositivo mais antigo; o operador compara um filamento brilhante em um visor a um objeto quente para determinar sua temperatura. Pirômetros eletrônicos usam um semicondutor sensível à luz para medir a temperatura automaticamente. Os pirômetros são usados ​​quando o contato direto é inconveniente, inseguro ou impossível. As aplicações incluem o monitoramento de fornos de fundição e a determinação da temperatura das estrelas.

Os detectores de proximidade em miniatura usam luz para detectar quando os objetos estão próximos. Eles contêm uma fonte de LED e um detector para medir a luz refletida. Medindo alguns milímetros de lado, eles são pequenos o suficiente para serem usados ​​em pequenos aparelhos eletrônicos e telefones celulares. Eles têm um alcance de algumas polegadas, úteis para determinar o alinhamento do papel em uma copiadora, por exemplo, a presença de sua mão ou se a caixa de um laptop está aberta ou fechada.

Os sensores infravermelhos são usados ​​em situações onde a luz visível seria inconveniente ou contraproducente. Eles podem ser usados ​​para dizer se alguém está em uma sala, pelo calor liberado pelo corpo de uma pessoa. O infravermelho também é útil para sinalização, formando a base dos controles remotos de vídeo e áudio.