경뻑댿� 기초전기전자실험 A+ 센서

1. 실험 목적
여러 가지 시편의 변화에 따른 투과형 광센서의 특성을 이해하고 원리를 파악할 수 있다.

2. 관련 이론
모듈형 광센서는 빛 자체를 정량적으로 검출하기보다는 빛을 이용하여 물체의 유무를 검출하거나, 속도나 위치의 결정에 이용하기도 하며, 레벨검출, 특정표시의 식별 등을 하는 곳에 많이 이용되고 있다.
광센서는 응용분야가 넓은 만큼 종류도 여러 가지가 있는데 크게는 투광부(sender or emitter)왿� 수광부(receiver)의 구성 여부에 따라 일체형과 분리형으로 나눌 수 있으며 이 중 일체형은 직접 반사형과 거울 반사형, 이 두 가지로 나눌 수 있다. 물론 주변 환경에 의한 영향(온도, 기계적 변형)이 우려되거나 미소부분의 검출에 사용되는 광파이버(fiber optical)센서도 이들의 형태로 나눠진다.

➀ 반사형
분리형 센서왿� 달리 직접 반사형 센서는 투수광부가 한 몸체에 들어있는 형태의 센서로 이것은 한 방향으로만 검출거리가 결정되는 특징이 있으며 투광부에서 나온 빛이 대상물체 표면에서 반사되어 수광부에 전달됨으로써 물체의 유무를 검출해 내는 방식으로 수광부에 반사된 빛이 들어오는 경우, 즉 밝아질 때 물체가 있다고 판단하기 때문에 라이트 온(Light on)형태라 부르며 아래 그림은 그 사용 예이다.
직접 반사형 센서는 광축을 일치시켜 일정한 간격을 유지해야 하는 투과형이나 거울 반사형센서에 비해 번거롭지는 않으나 감지대상의 물체가 흑색일 경우에는 검출할 수 없으므로 유의하여야 한다.
일반적으로 직접 반사형 센서의 감지거리는 다른 광센서에 비하여 짧은 편이나 최근에는 수 미터(m)정도까지 검출할 수 있는 것도 있으며 광파이버를 이용하여 그 응용이 더욱 다양해지게 되었다.

➁ 투과형 : Through beam
투과형 광센서는 아래그림에 표시된 것처럼 빛을 내보내는 투광부왿� 빛을 받아들이는 수광부가 서로 다른 몸체로 구성되어 있다. 투광부왿� 수광부가 서로 마주한 상태에서 광축을 맞추어 놓고 이사이를 물체가 통과함에 따라 빛의 차단과 전달이 이루어지게 하여 출력신호를 만들어내는 센서이다.