Sensor Optik digunakan untuk deteksi, penghitungan atau penentuan posisi tanpa kontak. Sensor optik sanggup berupa internal atau eksternal. Sensor eksternal menghimpun dan mengantarkan sejumlah cahaya yang diperlukan, sedangkan sensor internal paling kerap digunakan untuk mengukur tikungan dan pergeseran kecil yang lain dalam arah.
Pengukuran yang dimungkinkan oleh sensor optik yang berlainan yakni Temperatur, Tingkat kecepatan cair, Tekanan, Pemindahan (posisi), Getaran, Spesies kimia, Radiasi gaya, nilai pH, Ketegangan, medan Akustik dan medan Listrik
Jenis-jenis Sensor Optik
Ada banyak sekali jenis sensor optik, jenis paling biasa yang sudah kita gunakan dalam aplikasi real word kita menyerupai yang diberikan di bawah ini.- Perangkat photo konduktif yang digunakan untuk mengukur resistansi dengan merubah pergeseran cahaya insiden menjadi pergeseran resistansi.
- Sel fotovoltaik (sel surya) merubah sejumlah cahaya yang terjadi menjadi tegangan output.
- Photodioda merubah sejumlah cahaya tiba ke arus output.
Prinsip operasi yakni mengirim dan penerimaan cahaya dalam sensor optik, objek yang mau dideteksi merefleksikan atau mengusik sinar yang dikirim oleh dioda pemancar. Tergantung pada jenis perangkat, gangguan atau pantulan cahaya dievaluasi.
Hal ini memungkinkan untuk mendeteksi objek secara terpisah dari materi yang dibuatnya (kayu, logam, plastik atau lainnya). Perangkat khusus bahkan memungkinkan deteksi objek transparan atau yang berlainan warna atau kombinasi kontras. Berbagai jenis sensor optik menyerupai diterangkan di bawah ini.
Sensor Melalui Sinar
Sistem ini berisikan dua komponen terpisah yang pemancar dan peserta diposisikan bertentangan satu sama lain. Pemancar memproyeksikan sinar ke penerima. Gangguan sinar cahaya ditafsirkan selaku sinyal sakelar oleh penerima. Itu tidak berhubungan di mana gangguan terjadi.
Kelebihan: Jarak operasi yang besar sanggup diraih dan legalisasi tidak tergantung pada struktur permukaan, warna, atau reflektifitas objek. Untuk menjamin ketergantungan operasional yang tinggi, mesti ditentukan bahwa objek tersebut cukup besar untuk menyela berkas cahaya sepenuhnya.
Sensor Reflektif-Retro
Pemancar dan peserta keduanya berada di rumah yang sama, lewat reflektor sinar yang dipancarkan diarahkan kembali ke penerima. Gangguan sinar cahaya mengawali operasi switching. Di mana gangguan terjadi tidak penting.
Kelebihan: Sensor retro-reflektif memungkinkan jarak operasi yang besar dengan titik-titik pensakelaran, yang sungguh-sungguh sanggup dibuat ulang yang memerlukan sedikit upaya pemasangan. Semua benda yang mengusik berkas cahaya terdeteksi secara akurat terlepas dari struktur permukaan atau warnanya.
Sensor Refleksi Difus
Baik pemancar dan peserta berada dalam satu wadah. Cahaya yang dipancarkan dipantulkan oleh objek yang mau dideteksi.
Kelebihan: Intensitas cahaya yang menyebar pada peserta berfungsi selaku kondisi switching. Terlepas dari pengaturan sensitivitas bab belakang senantiasa merefleksikan lebih baik ketimbang bab depan. Ini mengarah pada konsekuensi untuk operasi switching yang salah.
Sumber Cahaya Yang Berbeda Untuk Sensor Optik
Ada banyak jenis sumber cahaya. Matahari dan cahaya dari api obor yang menyala yakni sumber cahaya pertama yang digunakan untuk mempelajari optik. Sebagai soal fakta, cahaya yang berasal dari materi tertentu (keluar) (misalnya, ion yodium, klorin, dan merkuri) masih memamerkan titik tumpuan dalam spektrum optik.Salah satu komponen kunci dalam komunikasi optik yakni sumber cahaya monokromatik. Dalam komunikasi optik, sumber cahaya mesti monokromatik, kompak, dan tahan lama. Berikut yakni dua jenis sumber cahaya.
1. LED (Light Emitting Diode)
Selama proses rekombinasi elektron dengan holes (lubang) di junction atau persimpangan semikonduktor n-doped dan p-doped, energi dilepaskan dalam bentuk cahaya. Eksitasi dijalankan dengan menggunakan tegangan eksternal dan rekombinasi mungkin terjadi, atau sanggup distimulasi menyerupai foton lainnya. Ini memfasilitasi pemasangan lampu LED dengan perangkat optik.
2. LASER (Light Amplification by Stimulated Emission Radiation)
Sebuah Laser dibuat, saat elektron dalam atom dalam gelas khusus, kristal, atau gas menyerap energi dari arus listrik mereka menjadi bersemangat. Elektron tereksitasi bergerak dari orbit berenergi rendah ke orbit berenergi lebih tinggi di sekeliling inti atom.Ketika mereka kembali ke kondisi wajar atau ground mereka ini mengarah ke elektron memancarkan foton (partikel cahaya). Foton-foton ini seluruhnya memiliki panjang gelombang dan koheren yang sama. Cahaya terlihat biasa berisikan banyak panjang gelombang dan tidak koheren.
Contoh Aplikasi Sensor Optik
Aplikasi sensor optik ini berkisar dari komputer sampai detektor gerakan. Agar sensor optik sanggup melakukan pekerjaan secara efektif, mereka mesti menjadi tipe yang sempurna untuk aplikasi tersebut, sehingga mereka mempertahankan sensitivitasnya kepada properti yang diukur.Sensor optik yakni bab integral dari banyak perangkat umum, tergolong komputer, mesin fotokopi (xerox) dan lampu yang menyala secara otomatis dalam kegelapan. Dan beberapa aplikasi biasa tergolong metode alarm, sinkronisasi untuk kilat foto dan metode yang sanggup mendeteksi eksistensi objek.
Sensor Cahaya Sekitar
Sebagian besar kita sudah menyaksikan sensor ini di ponsel kita. Ini akan memperpanjang masa pakai baterai dan memungkinkan performa yang mudah dilihat yang dioptimalkan untuk lingkungan.
Aplikasi Biomedis
Sensor optik memiliki aplikasi yang besar lengan berkuasa di bidang biomedis. Beberapa teladan analisis Nafas menggunakan dioda laser merdu, Monitor detak jantung optik mengukur detak jantung Anda menggunakan cahaya.LED bersinar lewat kulit, dan sensor optik menilik cahaya yang dipantulkan kembali. Karena darah menyerap lebih banyak cahaya, fluktuasi tingkat cahaya sanggup diterjemahkan menjadi detak jantung. Proses ini disebut selaku photoplethysmography.
Indikator Tingkat Cair Berbasis Sensor Optik
Indikator Tingkat Cair Berbasis Sensor Optik berisikan dua bab utama yakni LED infrared yang dipasangkan dengan transistor cahaya, dan ujung prisma transparan di bab depan. LED memproyeksikan cahaya infrared keluar, saat ujung sensor dikelilingi oleh udara, cahaya bereaksi dengan memantulkan kembali dengan-dalam ujung sebelum kembali ke transistor.Ketika sensor dicelupkan ke dalam cairan, cahaya menyebar ke seluruh dan lebih minim dikembalikan ke transistor. Jumlah cahaya yang dipantulkan ke transistor memengaruhi tingkat output, memungkinkan pengindraan level titik
Sudahkah Anda mendapat isu dasar sensor optik? Kami harap Anda mengerti isu yang diberikan di atas menerangkan dasar-dasar rancangan sensor optik dengan gambar terkait dan banyak sekali aplikasi waktu nyata.
