Das Erkennungsprinzip der optischen Erkennungsgeräte basiert hauptsächlich auf den Eigenschaften von Licht- und optischen Phänomenen.
Licht hat Wellen- und Partikeleigenschaften, die es ihm ermöglichen, mit Objekten zu interagieren und verschiedene nachweisbare Signale zu erzeugen. Zu den allgemeinen optischen Erkennungsprinzipien gehören:
Reflexionsprinzip: Wenn Licht auf die Oberfläche eines Objekts trifft, wird es reflektiert. Objekte mit unterschiedlichen Materialien und Oberflächenzuständen haben unterschiedliche Eigenschaften wie die Intensität und den Winkel des reflektierten Lichts. Durch Erkennen dieser Eigenschaften des reflektierten Lichts können die Oberflächenqualität, Form, Größe und andere Informationen des Objekts beurteilt werden. Beispielsweise wird ein photoelektrischer Sensor verwendet, um die Änderung der Intensität des reflektierten Lichts auf der Oberfläche eines Objekts zu erkennen, um festzustellen, ob das Objekt Defekte oder Mängel hat.
Brechungsprinzip: Wenn Licht von einem Medium zum anderen eintritt, wird es gebrochen, und der Brechungswinkel hängt mit dem Brechungsindex des Mediums zusammen. Durch Messen des refraktierten Lichtwinkels oder der Änderung des Brechungsindex können die Materialeigenschaften, die Dicke usw. des Objekts bestimmt werden. Beispielsweise werden bei der Qualitätsinspektion von optischem Glas die Gleichmäßigkeit und der Brechungsindex des Glass bewertet, indem der Brechungswinkel des Lichts beim Durchgang durch das Glas gemessen wird.
Interferenzprinzip: Wenn zwei kohärente Lichtstrahlen begegnen, tritt Interferenz auf und bildet Interferenzränder aus Licht und Dunkel. Durch Beobachtung der Form und des Abstands von Interferenzfressen kann die Mikro-Verschiebung, die Flachheit usw. des Objekts gemessen werden. In einigen hochpräzisen optischen Messinstrumenten wie Interferenzmikroskopen wird das Interferenzprinzip verwendet, um die Oberflächenmorphologie von Objekten zu messen.
Beugungsprinzip: Wenn Licht durch Hindernisse wie kleine Löcher oder Schlitze fließt, wird es beendet, und das Beugungsmuster hängt mit der Form und Größe des Hinderniss zusammen. Durch die Analyse des Beugungsmusters können die Struktur- und Größeninformationen des Objekts abgeleitet werden. Beispielsweise wird in der Röntgenbeugungstechnologie das Beugungsphänomen von Röntgenstrahlen verwendet, um die Struktur von Kristallen zu analysieren.
Absorptionsprinzip: Unterschiedliche Substanzen haben unterschiedliche Absorptionseigenschaften für Licht. Einige Substanzen absorbieren das Licht einer bestimmten Wellenlänge und weisen eine bestimmte Farbe oder Transmission auf. Durch Nachweis der Absorption von Licht kann die Zusammensetzung und Konzentration der Substanz bestimmt werden. Beispielsweise wird in der chemischen Analyse ein UV-sichtbarer Spektrophotometer verwendet, um die Absorption einer Substanz durch eine spezifische Lichtwellenlänge zu messen, um den Gehalt der Substanz zu bestimmen.
Kurz gesagt, optische Erkennungsgeräte können verschiedene physikalische und chemische Eigenschaften von Objekten erkennen, indem verschiedene Merkmale und Lichtphänomene geschickt verwendet werden. Es hat die Vorteile von Nichtkontakt, hoher Präzision und hoher Geschwindigkeit und wurde in der industriellen Produktion, Qualitätskontrolle, wissenschaftlicher Forschung und anderen Bereichen häufig eingesetzt.
