本日は無錫日環センサー科技有限公司が、漫反射、鏡反射、対射式光電についてご紹介します。どれか一つ間違えれば、無駄なお金を払うことになります。

光電センサーは、産業自動化において最も一般的な検出部品の一つです。光路構造の違いにより、主に拡散反射式、鏡反射式、対射式の3種類に分けられます。これら3つの原理は異なり、性能の差も顕著です。選定が間違えば、軽度の場合は検出が不安定になることもあれば、重度の場合は全く使用できない場合もあります。以下でそれぞれを詳しく説明します。

一、対射式光電

原理：送信器と受信器を別々に設置し、光線を直接合わせる。被測定物が光路を遮断すると、受信器の信号が変化する。

検出距離：最長で数十メートル、あるいは数百メートルに達する。

利点：検出距離が遠く、物体の表面色や反射率の影響を受けず、信頼性が高い。

欠点：両端にそれぞれ送信機と受信機を設置する必要があり、配線作業が多いため、スペースを多く占有し、設置精度の高さが求められます。

典型的な応用例：長距離物体の検出、倉庫・物流ルート、大型設備の安全保護など。

一般的な故障：送信機と受信機の光軸のずれ（機械的振動による）；レンズがほこりや油汚れで覆われている。

二、鏡反射式光電

原理：発射器と受信器を同一の筐体内に集積し、光は反射板（反射鏡）を通って反射される。被測定物が光を遮断すると、受信器は反射光を受信しない。

検出距離：中程度で、通常数メートルから十数メートル（反射板のサイズに応じて）です。

利点：片側の設置で済み、配線が対向式よりも簡単。検出距離も漫反射式よりも明らかに大きい。

欠点：専用の反射板を設置する必要があり（通常の鏡面では代用できず、偏光光の特性により誤検出が生じる可能性がある）、反射板が汚れたり摩耗したりすると信頼性に大きく影響します。

典型的な用途：自動ドア、包装ライン、立体倉庫の棚位置検出、中距離が必要で設置スペースが限られた場所。

一般的な故障：反射板が汚れたり、傷ついたり、落下したりすることで信号の減衰が生じ、誤作動や不作動が発生する可能性があります。また、強烈な反射を受ける背景物（例えば高輝度金属）は「偽反射」を引き起こし、被測定物が遮られていなくてもセンサーが光を通っていると誤って判定してしまうことがあります。

三、漫反射式光電  

原理：発信器と受信器が一体型で、光が被測定物の表面に照射されると、一部の光が受信器へと漫反射します。物体が反射した光の強さを基に、その存在を判断します。

検出距離：最近では、通常数十ミリメートルから約1メートル程度（物体の色や材質によって大きく影響を受けます）。

利点：設置が最も簡単で、1つの部品のみで済み、反射板や反対側の設置は不要。短距離かつコンパクトな場所に適しています。

欠点：検出距離は物体の表面の反射率に大きく依存するため、黒色の物体では距離が大幅に短縮され、鏡面物体では異常な反射が生じる可能性がある。背景の物体による干渉を受けやすい。

典型的な用途：部品の有無検出、製品の位置確認、自動化ライン上の不透明物体の位置判定。

一般的な故障：背景干渉——被測定物の後方に近くに壁、コンベア、その他の物体がある場合、センサーは背景を誤検出し、微小な物体を正しく識別できないことがあります。また、ワークピースの表面色の変化により、検出距離が不安定になる可能性があります。

選定要約

一言で言えば、両側の配線が可能な長距離の場面では、対射式を優先すること。配線を半分削減したいかつ距離が適度な場合は、鏡反射式を選ぶが、反射板をしっかり保護する必要がある。距離が非常に近く、単一ヘッドの設置のみで背景干渉がない場合は、拡散反射式が最も便利である。

現場でよく見られる故障の速報

鏡反射式が動作しない場合：まず反射板が汚れや剥がれしていないか確認し、次に光路に遮蔽物がないかを確認してください。

反射による誤動作：背景に反光や明るい物体がないか確認してください。検出距離を短くしたり、設置角度を調整してみてください。

対射式不安定：発射と受信が正しく合わせているか確認する。レンズを清掃する。強い光が直接当たっていないか確認する。

適切な選定と設置を行うことで、光電センサーが本来の性能を発揮し、繰り返しの調整や無効損失を防ぐことができます。

日環センサーは、対射式、鏡反射式、拡散反射式など、全シリーズの光電センサーを提供しています。検出距離はセンチメートルレベルから数十メートルまで幅広くカバーされ、干渉耐性や背景抑制などの強化機能も備えています。選定のご相談や技術サポートが必要な場合は、日環センサーをご覧ください。