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如何选择最适合用来检测透明物体的传感器类型

摘要：检测透明物体可能有难度，因为光线会穿过透明物体。某些检测技术在特定条件下的使用效果更好，或者对某些材料可能更有效。

本文比较了常用于检测透明物体的三类传感器技术：LED传感器、激光传感器和超声波传感器。了解每种技术检测透明物体的工作原理，以及如何为您的应用场合选择合适的技术。

LED光电传感器

反射板式传感器是透明物体检测应用中最常用的LED式光电传感器。每个传感器包含发射器和接收器。发射器将光束引导到将光束重定向回接收器的反光板。在传感器和反射板之间通过的物体将阻挡或衰减可感知的发射光的百分比。

LED光电传感器如何检测透明物体

采用同轴光学设计的反射板式光电传感器沿着单个窄轴发射和接收光线。这可以通过大大降低反射光的错误检测的风险来优化透明物体的检测。使用这种技术的传感器光斑很小，可以简化传感器对准，实现非常精确的前沿检测。

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另外，由于发射和接收的光在单个窄光束上行进，因而它们可以安装外壳来用于冲洗和卫生环境。带有偏振滤光片的光电传感器会发射和检测特定偏振的光波，同时忽略所有其他光波。这进一步降低了反射光造成误检的风险。进一步了解用于检测透明物体的偏光同轴光学器件。

优势

相较于超声波传感器，光电传感器的响应速度更快、检测范围更长、精度更高。LED传感器可以非常有效地用于一般用途，能够检测较大的物体和间隙（与激光传感器相比）。

激光传感器

激光传感器是检测透明物体的另一种选择。激光传感器不是使用LED，而是使用激光。与LED传感器相比，激光传感器更容易对准、精度更高，能检测到更小的物体，也能检测到更小的间隙。邦纳Q4X等激光传感器不需要反射板或接收单元。

激光传感器如何检测透明物体

除了测距之外，具备双重模式功能的激光传感器还可以检测稳定背景条件中的光强变化。换言之，双模激光测距传感器不仅能检测目标物何时在一定距离内存在，而且还能检测目标物何时将一定量的光线返回给接收器。

为进行这样的检测，必须示教一个稳定的参考表面，并记录参考表面的距离和光强度来作为基准。如果有透明物体进入光束感测范围，背景条件中的感知距离和光强度就会变化。

优势

激光传感器提供了高度可见的激光点，便于对准，并且小激光点能够确保以更高的精度检测更小的物体。使用激光传感器时不需要配备反射板，灵活更安装，可以降低库存和维护成本。

超声波传感器

超声波传感器使用声波来检测物体。大多数超声波传感器通过监听从目标或背景条件反射回波来检测物体并测量距离。

每当发射器和接收器之间的信号被阻挡时，对射模式的超声波传感器（例如邦纳M25U）就会检测出物体。这些传感器比大多数超声波传感器更快，精度更高。

超声波传感器如何检测透明物体

由于超声波传感器利用声音而不是光线进行检测，因此它们不易受到光学传感器通常难以应对的条件的影响。

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优势

超声波传感器不受目标颜色、反射率和透明度的影响，简化了产品更换，并且可以减少停机时间。此外，它们不受区域光线条件的影响，并且在脏污和潮湿的环境中表现良好。

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