Puede que la información respecto a sensores ópticos allá afuera sea muy poca, pero te aseguramos que en este artículo encontrarás todo lo que necesitas saber, siendo entonces la excepción. Conoce no sólo qué son los sensores ópticos, sino también sus partes (y las funciones de estas) y las diferentes configuraciones de estos instrumentos.
¿Qué es un sensor óptico?
La definición de un sensor óptico es muy sencilla de comprender, ya que nos habla de un dispositivo el cual su funcionamiento es basado en la emisión de un haz de luz el cual es interrumpido, o reflejado, por parte del objeto que éste espera detectar.
Las aplicaciones de los sensores ópticos mayormente se encuentran orientadas hacia el campo industrial, y es muy común verlos en diferentes tipos de sistemas, por lo que no es sorpresa que, ahora mismo, estés aprendiendo sobre ellos para que luego puedas desarrollar lo que sería entonces su aplicación.
¿Cuáles son las partes de un sensor óptico?
Las partes de los sensores ópticos funcionan entre sí para poder obtener el resultado que se espera de ellos, para que entiendas un poco más al respecto de este dispositivo en sí desglosaremos cada una de ellas, con un par de detalles, a continuación:
Fuente
La fuente de un sensor óptico se encarga de original el haz luminoso, que por lo general lo hace con un LED, y el rango que llega a alcanzar puede ser amplio en el espectro (llegando entonces a incluir una luz visible y de característica infrarroja). En la gran mayoría de las aplicaciones las radiaciones infrarrojas son las grandes favoritas, ya que son las más populares por emitir un mayor porcentaje de luz y también poder disipar el calor. Los LEDs de tipo visible son útiles en especial cuando se necesita facilitar el ajuste de la operación de dicho sensor.
Receptor
El receptor de un sensor óptico es el que se encarga de recibir el haz luminoso de la fuente, por lo general se trata de un fotodiodo, o un fototransistor. Este se debe acoplar espectralmente con el emisor, lo que quiere decir que debe permitir la circulación de corriente cuando la longitud de onda recibida sea igual a la del LED en el emisor. El receptor se encarga entonces de recibir los pulsos de luz en sincronía con el emisor, lo que permite que se puedan ignorar aquellas radiaciones que provienen de cualquier otra fuente.
Aparte, en el receptor también existe un circuito asociado que se encarga de acondicionar la señal antes de que esta llegue al dispositivo de salida. Por lo que entonces se puede decir que es una de las más importantes partes de los sensores ópticos que debemos conocer para comprender su funcionamiento.
Lentes
Los lentes de sensores ópticos poseen la función de dirigir el haz de luz, bien sea en el emisor como en el receptor, con la finalidad de que se restrinja el campo de visión, lo que crea la consecuencia directa que se logre aumentar la distancia de detección del mismo.
Cuando se utiliza un lente se crea la posibilidad de que se genere un cono muy estrecho, esto lo que hará será que se cree un mayor rango de alcance al sensor, aunque trae también el inconveniente de que se presente una mayor dificultad cuando este amerite ser alineado. En algunos casos los detectores son diseñados con la intención de que cuenten con un amplio campo de visión, lo que les hace posible la tarea de detectar objetos grandes, pero a distancias que se consideran, relativamente, cortas. Por supuesto, no todos en el mercado tienen que poseer el mismo enfoque.
Circuito de salida
Aquí nos encontramos con otra especie de realidad, y es que cuando se trata de circuitos de salida de sensores ópticos se debe destacar que existen múltiples tipos de salidas discretas, o digitales (denominadas de esta forma por poseer dos estados, la más comunes son MOSFET, TRIAC, PNP O NPN).
Modos de detección de los sensores ópticos
Las configuraciones de los sensores ópticos ayudarán a definir el modo de detección de este instrumento, y, en ese caso, pueden ser tres diferentes:
Transmisión directa o barrera
En este caso el emisor es colocado frente al receptor y el objeto es detectado en el momento justo donde pasa entre ambos. La ventaja de esta configuración es que se pueden alcanzar grandes distancias de detección, llegando hasta los 270 metros.
Por otro lado, la principal desventaja de esta es que, durante la instalación en campo, se encuentran separados del emisor y el detector, sabiendo que los cables de alimentación y señal van hacia estos dispositivos no pueden ser los mismos, así que se llevan a emplear más.
Reflexivo
En este caso el emisor y el receptor son colocados en el mismo sitio, quedando uno al lado del otro, y frente a ellos lo que se coloca es una superficie reflexiva. Lo que hace ahora el haz de luz es chocar contra el reflector para que así este llegue a ser reflejado por el receptor. La detección ocurre cuando el objeto pasa impidiendo que la luz llegue.
En esta configuración, que es la de uso común, se cuenta con la ventaja de que el emisor y el receptor vienen en el mismo empaque, por lo que pueden utilizar el mismo ducto de cableado. Sin embargo, las distancias de detección llegan a ser menores que cuando se trata de una configuración de transmisión directa.
Difuso o proximidad
En este caso la configuración es muy similar a la reflexiva, sólo que no es utilizado el espejo, por lo que el objeto a detectar es el que servirá como un reflector. Una variación que parece sencilla, pero hay un par de cosas que entender.
En el caso de que un objeto poco brillante amerite ser detectado, el haz de luz no se transmite en una sola dirección, como es el caso de las configuraciones de los sensores ópticos anteriormente descritos, sino que va en más de una. La desventaja es que la distancia de detección es corta.
