技術概覽

調變光 – 每個感測器藉特有的頻率，從發射器射出脈衝光，接收器則調為專門檢測該頻率的調變光，忽略其他地方投來的環境光。

切換頻率 – 感測器在目標物進出檢測區域時的離散脈衝最高傳遞速度。簡而言之，就是目標經過時的感測器切換速度。

對比度 – 兩個物體的色差和亮度差。白色是最容易檢測的顏色，而黑色最難檢測。

光點 – 發射光在既定距離的直徑。光點大小通常在規格書上以最大量程表示，並且是發射器透鏡光圈角度的函數。

有效光 – 為使感測器切換狀態，必須完全阻斷光束區域。在光束中斷時切換的感測器 (即對照式感測器和偏光反射板式感測器) 能發出有效光，直接從目標物反射光的感測器 (即漫反射感測器) 則不發出有效光。

亮通模式 – 接收器若檢測到光，輸出將變更為亮通。

暗通模式 – 接收器若未檢測到光，輸出將變更為暗通。

過量增益 – 感測器實際接收到的光能與變更輸出狀態所需光能的比值。增益值 1 是切換輸出所需最小值，超過此值一律視為過量增益。這對於確定污染區域中的感測器是否正常運作很有用。

有效光的直徑約相當於發射器和接收器透鏡直徑，在兩端之間保持一致。只要目標物尺寸至少大於有效光，在它阻斷光束時，輸出便會切換。

對照式感測器的輸出：

• 檢測區內無目標物時調為亮通模式。
• 檢測區內有目標物時調為暗通模式。

安裝多組對照式感測器時，請注意別讓一個感測器的發射光干擾到其他接收器。如圖所示，簡單的解決方法是將發送器和接收器位置對調。

高反射性物體穿過光束時，可能將光反射到無關的接收器上而造成錯誤訊號。一個簡單的解決方法是隔開感測器以防止雜散反射。

太陽光有一部分波長與光電感測器的發射器相同，所以十分明亮的環境光可能常造成接收器判斷錯誤。常見情況是住宅車庫門的光電感測器被某個角度陽光干擾運作。可行的解決方法包括調整感測器角度， 將陽光隔開，或是調換發射器和接收器的位置。

偏光反射板式感測器的有效光呈錐形。光束直徑在感測器近處約與發射器透鏡同等大小。在反射鏡近處則與反射鏡同等大小，這代表在感測器近處能檢測較小物體，但在接收器近處不見得能檢測到。

偏光反射板式感測器的輸出：

• 檢測區內無目標物時調為亮通模式。
• 檢測區內有目標物時調為暗通模式。

偏光反射板式感測器必須配合棱鏡反射鏡使用。反射鏡設計為將入射光束旋轉 90 度。感測器透鏡上的偏光濾鏡使光波永遠朝單一方向，光波到了反射鏡位置再被旋轉為配合接收器上偏光濾鏡的方向。

有光澤目標物可能將高強度光反射回感測器，但由於光線方向不正確，因此目標物不會造成錯誤訊號。

目標物的影響因素：

大型物體可反射更多光，因此量程更長。

使用紅光感測器時，長量程能檢測到亮色物體。紅外線感測器受目標物顏色的影響則要小許多。相較於平坦或無光澤面，有光澤面更能在長量程被檢測到。

光滑表面的反射性優於粗糙表面。舉例來說，藍色光滑塑膠目標物比藍色天鵝絨目標物反射更多光。

平坦目標物在與感測器垂直的情況下，比其他角度反射更多光。同樣的，非平坦目標物容易使光偏離感測器，導致能量和量程損失。

這是一種專為消除背景干擾而設計的漫反射感測器，運用多種技術實現背景消隱功能，包括固定量程、三角測量法、二極體陣列、PMD 光飛行時間

三角測量法
此一技術使用兩個接收元件來實現背景消隱功能。電位器負責進行調整，以機械方式調整鏡片位置來決定兩個接收器分別針對目標物和背景的檢測點，接著使感測器調整至兩點正中間。感測器評估接收光角度，以判定接收光來自目標或背景。

PMD 光飛行時間技術
光子混合組件 (PMD) 測量感測器和目標物之間的光往返時間，藉以確定感測器和物體 (以及感測器和背景) 的距離。

雷射二極體發出的調變雷射光被目標反射，經由透鏡導回感光晶片 (PMD Smart Pixel) 上，在晶片比對光波之下判斷目標物距離。