Princíp detekcie optických detekčných zariadení je založený hlavne na charakteristikách svetla a optických javov.
Svetlo má vlastnosti vlny a častíc, čo jej umožňuje interagovať s objektmi a generovať rôzne detegovateľné signály. Bežné zásady optickej detekcie zahŕňajú:
Princíp odrazu: Keď svetlo zasiahne povrch objektu, odráža sa. Objekty s rôznymi materiálmi a povrchovými stavmi majú rôzne vlastnosti, ako je intenzita a uhol odrazeného svetla. Zistením týchto charakteristík odrazeného svetla je možné posúdiť kvalitu povrchu, tvar, veľkosť a ďalšie informácie o objekte. Napríklad fotoelektrický senzor sa používa na detekciu zmeny intenzity odrazeného svetla na povrchu objektu, aby sa určilo, či má objekt defekty alebo nedostatky.
Princíp lomu: Keď svetlo vstúpi z jedného média do druhého, bude sa refraktovať a uhol lomu súvisí s indexom lomu média. Zmeraním uhla refraktovaného svetla alebo zmeny indexu lomu je možné určiť vlastnosti materiálu, hrúbku atď. Objektu. Napríklad pri kontrole kvality optického skla sa rovnomernosť a index lomu skla vyhodnocuje meraním uhla lomu svetla, keď prechádza cez sklo.
Princíp rušenia: Keď sa stretávajú dva koherentné svetlá lúče, nastane rušenie, vytvárajúc interferenčné okrajy svetla a tmavej. Pozorovaním tvaru a rozstupu interferenčných okrajov je možné merať mikroplating objektu, rovinnosť atď. V niektorých vysoko presných optických meracích prístrojoch, ako sú interferenčné mikroskopy, sa zásada interferencie používa na meranie povrchovej morfológie objektov.
Princíp difrakcie: Keď svetlo prechádza prekážkami, ako sú malé otvory alebo štrbiny, bude sa rozptýliť a difrakčný vzor súvisí s tvarom a veľkosťou prekážky. Analýzou difrakčného vzoru je možné odvodiť informácie o štruktúre a veľkosti objektu. Napríklad v technológii röntgenovej difrakcie sa difrakčný jav röntgenových lúčov používa na analýzu štruktúry kryštálov.
Princíp absorpcie: Rôzne látky majú rôzne absorpčné charakteristiky pre svetlo. Niektoré látky absorbujú svetlo špecifickej vlnovej dĺžky a predstavujú špecifickú farbu alebo priepustnosť. Detekciou absorpcie svetla je možné stanoviť zloženie a koncentráciu látky. Napríklad v chemickej analýze sa na meranie absorpcie látky pomocou špecifickej vlnovej dĺžky svetla používa UV-viditeľný spektrofotometer na stanovenie obsahu látky.
Stručne povedané, optické detekčné zariadenia dokážu zistiť rôzne fyzikálne a chemické vlastnosti objektov šikovne využívaním rôznych charakteristík a javov svetla. Má výhody nekontaktných, vysokých presnosti a vysokej rýchlosti a široko sa používa v priemyselnej výrobe, kontrole kvality, vedeckom výskume a ďalších oblastiach.
