"ငယ္ဆရာေၿပာတဲ႔၊ Photoelectric sensor"

(ဒီ post ေလးကေတာ႔၊ စာသင္ေကာင္းတဲ႔၊ ငယ္ဆရာတဦး၊ တခၽိန္တုန္းက၊ ပို႔ခၽေပးခဲ႔တာေလးေတြကို၊ စုစည္းၿပီး၊ ေကၽးဇူးတင္စြာၿဖင္႔၊ ၿပန္တင္လိုက္တဲ႔၊ အမွတ္တရ၊ post ေလး ၿဖစ္ပါတယ္။ Instrumentation & Automation ပညာရပ္ကို၊ စိတ္ဝင္စားသူေတြအတြက္၊ တစံုတရာ၊ အေထာက္အကူ၊ ရနိဳင္လိမ္႔မယ္လို႔၊ ထင္ၿမင္၊ ယူဆမိပါတယ္။)

Reference, thanks and credit to : Technical Guide - OMRON Industrial Automation, Australia, 

Remark : All publications and images herein this page are for use of educational purpose only. The owner of this page is not responsible for the consequences in case of violation to copyright, trademark, patent or other intellectual property rights of any third party.

 

'Photoelectric Sensors' ေတြကို၊ (i) sensing method ဆိုတဲ႔၊ အလုပ္လုပ္ပံုအရ၊ through beam sensor, retro-reflective sensor, diffuse-reflective sensor, distance-settable sensor နဲ႔ limited-reflective sensor ဆိုၿပီး၊ ခြဲၿခားနိဳင္သလို၊ (ii) တည္ေဆာက္ပံု configuration အရ၊ built in amplifier sensor, separated amplifier sensor နဲ႔၊ optical fiber sensor ဆိုၿပီး၊ ခြဲၿခားနိဳင္ပါတယ္။

 "Photoelectric Sensors' sensing methods"

Fig. (1) - Photoelectric Sensors

photoelectric sensors ေတြမွာ၊ အလင္းတန္းဆိုတဲ႔၊ light beam 'ထုတ္လြွတ္' ေပးမယ္႔၊ 'emitter' နဲ႔၊ light beam 'လက္ခံ' မယ္႔ 'receiver' တို႔၊ ပါဝင္ပါတယ္။ Fig. (1) မွာ၊ "Photoelectric Sensors" ဆိုၿပီး၊ ဥပမာအၿဖစ္၊ ေဖာ္ၿပထားပါတယ္။  emitter မွ၊ ထုတ္လြွတ္လိုက္မယ္႔၊ emitted light ဟာ၊ sensing object န႔ဲ ထိေတြ႔တဲ႔အခါ၊ reflected အေနနဲ႔၊ 'အလင္းၿပန္မွဳ' ေပါါေပါက္လာမွာ၊ ၿဖစ္ပါတယ္။ 'အလင္းၿပန္မွဳ' reflection ဟာ၊ emitter မွ၊ ထုတ္လြွတ္လိုက္တဲ႔၊ emitted light တနည္းအားၿဖင္႔၊ မူလ light beam မွာ၊ interrupted အေနနဲ႔၊ အေၿပာင္းအလဲေတြလည္း၊ ၿဖစ္ေပါါေစပါတယ္။

Fig. (2) - Light Source Colors and Types

photoelectric sensors ေတြမွာ၊ light source အၿဖစ္၊ မၽက္ေစ႔ၿဖင္႔၊ 'မၿမင္နိဳင္' တဲ႔၊ အနီေအာက္ေရာင္ၿခည္၊ 'infrared light' နဲ႔ မၽက္ေစ႔မွ၊ 'ၿမင္နိဳင္' တဲ႔ အနီေရာင္၊ အစိမ္းေရာင္၊ အၿပာေရာင္ အစရိွတဲ႔၊ visible light ေတြ၊ အသံုးၿပဳထားပါတယ္။ Fig. (2) မွာ၊ " Light Source Colors and Types" ဆိုၿပီး၊ ဥပမာအၿဖစ္၊ ေဖာ္ၿပထားပါတယ္။

photoelectric sensors ေတြဟာ၊ inductive, capacitance, magnetic နဲ႔၊ ultrasonic အစရိွတဲ႔၊ sensing methods ေတြ၊ အသံုးၿပဳထားမယ္႔၊ အၿခား sensors ေတြနဲ႔၊ 'မတူ' ပဲ၊ ေဝးကြာတဲ႔၊ long sensing distance ေတြအတြက္ပါ၊ အသံုးၿပဳနိဳင္တာ၊ ေတြ႔ရပါတယ္။

object interrupts သို႔မဟုတ္၊ 'ၿပန္လင္းတန္း' ဆိုတဲ႔၊ reflected light မွတဆင္႔၊ photoelectric sensors ေတြ၊ အလုပ္လုပ္တဲ႔ အတြက္၊ metals ေတြသာမက၊ glass, plastic, wood နဲ႔၊ liquid အစရိွတဲ႔၊ objects ေတြကိုပါ၊ sense ၿပဳလုပ္ၿပီး၊ detect အၿဖစ္၊ ေဆာင္ရြက္ေပးနိဳင္ပါတယ္။ ဥပမာ၊ 'through-beam sensors' ေတြဟာ၊ (၁၀) မီတာ၊ အကြာအေဝးမွာ၊ တည္ရိွေနမယ္႔၊ object တခုကို၊ sense ၿပဳလုပ္ၿပီး၊ detect အၿဖစ္၊ ေဆာင္ရြက္နိဳင္တာ၊ ေတြ႔ရမွာၿဖစ္ပါတယ္။

sense ၿပဳလုပ္ၿပီး၊ detect အၿဖစ္၊ ေဆာင္ရြက္ရာမွာ၊ အလင္းေရာင္ရဲ႕၊ အသြားနံွဳးေႀကာင္႔ response time  လၽွင္ၿမန္သလို၊ object နဲ႔ တိုက္ရိုက္၊ ထိေတြ႔မွဳ၊ 'မရိွ' တဲ႔အတြက္၊ photoelectric sensors ေတြကို၊ non-contact sensors အၿဖစ္၊ သတ္မွတ္နိဳင္ပါတယ္။   ဒါ႔အၿပင္၊ photoelectric sensors ေတြ၊ resolution ပမာဏ၊ ၿမင္႔မားတာ၊ ေတြ႔ရပါတယ္။ အလြန္ေသးငယ္တဲ႔၊ spot beam ေတြ၊ 'ထုတ္လြွင္႔' နိဳင္တဲ႔အတြက္၊ အရြယ္အစားေသးငယ္တဲ႔၊ objects ေတြကိုလည္း၊ sense ၿပဳလုပ္ကာ၊ precise position detection အၿဖစ္၊ ေဆာင္ရြက္ေပးနိဳင္သလို၊ object မွ၊ reflect သို႔မဟုတ္၊ absorb ၿပဳလုပ္လိုက္မယ္႔၊ 'ၿပန္လင္းတန္း' ရဲ႕၊ လိွဳင္းအလၽွား wavelength ကိုပါ၊ တိုင္းတာနိဳင္တဲ႔အတြက္၊ color detection အေနနဲ႔၊ 'အေရာင္' အမၽိဳးအစားပါ၊ ခြဲၿခားေပးနိဳင္ပါတယ္။

'photoelectric sensors' ေတြဟာ၊ light beam မွာ၊ ၿဖစ္ေပါါလာတဲ႔၊ rectilinear propagation, refraction, reflection နဲ႔ polarization တို႔မွတဆင္႔၊ sense ၿပဳလုပ္ၿပီး၊ detect အၿဖစ္၊ ေဆာင္ရြက္ၿခင္းလည္း၊ ၿဖစ္ပါတယ္။ 'emitter' မွ၊ 'ထုတ္လြွတ္' လိုက္တဲ႔ light beam ဟာ၊ objects နဲ႔ ထိေတြ႔တဲ႔အခါ၊ obliquely အၿဖစ္၊ 'ေစြေဆာင္း' သြားၿပီး၊ refraction လို႔ေခါါတဲ႔၊ 'အလင္းယိုင္မွဳ' လည္း၊ ေပါါေပါက္လာပါတယ္။

 

 Fig. (3) - Rectilinear Propagation and Refraction Index

objects ကို၊ ေကၽာ္လြန္သြားတာနဲ႔၊ light beam ဟာ၊ straight line အၿဖစ္၊ ၿပန္လည္ 'တည္႔မတ္' သြားသလို၊ photoelectric sensor ဟာ၊ refractive index ဆိုတဲ႔၊ 'ယိုင္လင္းတန္း' ၿခားနားမွဳမွ တဆင္႔၊ sense ၿပဳလုပ္ၿပီး၊ detect အၿဖစ္၊ ေဆာင္ရြက္ၿခင္းလို႔၊ ဆိုနိဳင္ပါတယ္။ Fig. (3) မွာ၊ "Rectilinear Propagation and Refraction Index " ဆိုၿပီး၊ ဥပမာအၿဖစ္၊ ေဖာ္ၿပထားပါတယ္။

'အလင္းၿပန္မွဳ' ဆိုတဲ႔ reflections ေတြကို၊ ခြဲၿခားႀကည္႔လၽွင္၊ (i) regular reflection, (ii) retro-reflection နဲ႔၊ (iii) diffuse reflection ဆိုၿပီး၊ ေတြ႔ရမွာ၊ ၿဖစ္ပါတယ္။ (i) - glass နဲ႔ mirror တို႔ကဲ႔သို႔၊ အလင္းၿပန္နိဳင္မယ္႔၊ flat surface objects ေတြအေပါါ၊ အလင္းတန္းဆိုတဲ႔၊ light beam ကၽေရာက္တဲ႔အခါ reflection ၿဖစ္ေပါါလာၿပီး၊ ကၽေရာက္လာတဲ႔ light beam ရဲ႕၊ အေစာင္းဒီဂရီ angle နဲ႔၊ 'ၿပန္လင္းတန္း' reflected light beam ရဲ႕ အေစာင္းဒီဂရီ၊ angle တို႔၊ ထပ္တူညီေနၿခင္းကို၊ 'regular reflection' လို႔၊ ေခါါပါတယ္။

(ii) - tube တခုရဲ႕ corner ကဲ႔သို႔၊ objects ေတြအေပါါ၊ light beam ကၽေရာက္တဲ႔အခါ၊ corner မွာ၊ 3 - reflected surface အေနနဲ႔၊ အလင္းၿပန္မွဳ၊ ၿဖစ္ေပါါလာပါတယ္။ object ရဲ႕၊ corner မွာ၊ ကၽေရာက္လာမယ္႔၊ မူလ light beam ရဲ႕၊ အေစာင္းဒီဂရီ angle နဲ႔၊ corner မွာ၊ ေပါါေပါက္လာမယ္႔၊ အၿခား reflected light beams ေတြရဲ႕၊ အေစာင္းဒီဂရီ၊ angle ေတြဟာ၊ တခုနဲ႔တခု၊ ေထာင္႔မွန္ကၽကာ၊ perpendicular အေနအထားၿဖင္႔၊ 'အလင္းၿပန္' ပါတယ္။ corner မွာ၊ ေပါါေပါက္လာမယ္႔၊ reflected light beam ဟာ၊ မူလ light beam ထုတ္လြွင္႔ရာ၊ emitter ဆီသို႔၊ ၿပန္လည္၊ 'အလင္းၿပန္' တဲ႔အတြက္၊ 'retro-reflection' ရယ္လို႔၊ သတ္္မွတ္ၿခင္း၊ ၿဖစ္ပါတယ္။

 Fig. (4) - Regular reflection, Retro-reflection and Diffuse reflection

(iii) - စကၠဴ ကဲ႔သို႔၊ matte surface တနည္းအားၿဖင္႔၊ အေရာင္ေတာက္ပမွဳ 'မရိွ' တဲ႔၊ objects ေတြအေပါါ၊ light beam ကၽေရာက္တဲ႔အခါ၊ reflected light ဟာ၊ scattering light အၿဖစ္၊ အရပ္မၽက္နွာအားလံုးသို႔၊ direction ေတြ၊ ခြဲထြက္အလင္းၿပန္ၿခင္းကို၊ 'diffuse reflection' လို႔ေခါါပါတယ္။ Fig. (4) မွာ၊ "Regular reflection, Retro-reflection and Diffuse reflection" ဆိုၿပီး၊ ဥပမာအၿဖစ္၊ ေဖာ္ၿပထားပါတယ္။

အလင္းတန္းဆိုတဲ႔ light beams ေတြဟာ၊ တေနရာမွ၊ တေနရာသို႔၊ wave form အေနနဲ႔၊ ကူးသန္းသြားၿခင္း၊ ၿဖစ္သလို၊ တနည္းအားၿဖင္႔ အလၽွားလိုက္ horizontally direction အေနအထားနဲ႔ သာမက၊ ေဒါင္လိုက္ vertically direction အေနအထားနဲ႔ပါ၊ oscillates အေနနဲ႔၊ ကူးသန္းသြားၿခင္းလည္း၊ ၿဖစ္ပါတယ္။

photo electric sensors ေတြမွာ၊ LED ဆိုတဲ႔၊ light emitting diodes ေတြကို၊ lighting source အၿဖစ္၊ အသံုးၿပဳေလ႔ရိွႀကပါတယ္။ LED lights ေတြမွ၊ ထုတ္လြွင္႔တဲ႔၊ light beam ဟာ၊ horizontally နဲ႔ vertical direction ေတြနဲ႔၊ oscillates အေနနဲ႔၊ ကူးသန္းသြားၿခင္းကို၊ 'polarized light' ရယ္လို႔၊ ေခါါပါတယ္။

polarizing filter လို႔ေခါါတဲ႔၊ optical filter တခု၊ တတ္ဆင္ၿပီး၊ light beam ၿဖတ္သန္းေစတဲ႔အခါ၊ oscillation ေတြကို၊ constrain အေနနဲ႔၊ ဖိသိပ္လိုက္တဲ႔အတြက္၊ direction တဖက္တည္းမွာသာ၊ oscillation ၿဖစ္ေပါါမယ္႔၊ polarized light beams ေတြအေနနဲ႔၊ ေၿပာင္းလဲသြားမွာ၊ ၿဖစ္ပါတယ္။

 Fig. (5) - Polarization of Light

polarized light beam ေတြဟာ၊ ေဒါင္လိုက္၊ vertical direction ၿဖင္႔သာ၊ oscillates အေနနဲ႔၊ ကူးသန္းသြားၿခင္း၊ ၿဖစ္သလို၊ အကယ္၍၊ အလၽွားလိုက္၊ horizontal polarizing filter မွာ၊ ထပ္မံ၊ ၿဖတ္သန္းေစတဲ႔အခါ၊ perpendicular direction အေနနဲ႔ ထပ္မံ၊ ဖိသိပ္တဲ႔အတြက္၊ light beam ဟာ၊ filter မွတဆင္႔၊ ေဖာက္ 'မထြက္' နိဳင္ေတာ႔ပဲ၊ vertical polarizing filter ကို၊ ၿဖတ္သန္းေစမွသာ၊ pass light beam အေနနဲ႔၊ ေဖာက္ 'ထြက္' နိဳင္တာ၊ ေတြ႔ရပါတယ္။ Fig. (5) မွာ၊ "Polarization of Light" ဆိုၿပီး၊ ဥပမာအၿဖစ္၊ ေဖာ္ၿပထားပါတယ္။

photoelectric sensors ေတြမွာ၊ (i) pulse modulated light အမၽိဳးအစားနဲ႔၊ (ii) non modulated အမၽိဳးအစား၊ light source ေတြ၊ အသံုးၿပဳထားပါတယ္။ emitter မွ၊ fixed interval အေနနဲ႔၊ ထပ္ကာထပ္ကာ အခၽိန္တခု၊ 'ၿခား' ၿပီး၊ repeatedly အၿဖစ္၊ အလင္းေရာင္၊ ထုတ္လြွင္႔ေပးၿခင္းကို၊ pulse modulated light emission လို႔၊ ေခါါပါတယ္။

အကယ္၍၊ object ဟာ၊ အလြန္အလွမ္းေဝးတဲ႔၊ ေနရာမွာ၊ တည္ရိွေနခဲ႔လၽွင္၊ emitter မွ ထုတ္လြွင္႔ေပးမယ္႔၊ light beam အတြင္းသို႔၊ coherent light ေတြ၊ အပါအဝင္၊ အၿခား external light ေတြဟာ၊ interference အေနနဲ႔၊ ဝင္ေရာက္လာၿပီး၊ အေနွာက္အယွက္၊ ေပးနိဳင္ပါတယ္။ pulse modulated light ရဲ႕၊ emission cycle ကို၊ specified range တခု အတြင္း၊ အလင္းေရာင္၊ ထုတ္လြွင္ေစတဲ႔အခါ၊ light interference ေတြ၊ တားဆီးနိဳင္ၿပီး၊ 'Mutual Interference Protection' လို႔ေခါါပါတယ္။

 Fig. (6) - Pulse Modulated light and Non-modulated Light

object ဟာ short sensing distance အကြာေဝးၿဖင္႔၊ နီးကပ္စြာ၊ တည္ရိွေနၿပီး၊ external light interference ေတြ၊ 'မရိွနိဳင္' တဲ႔၊ application ေတြမွာေတာ႔၊ သတ္သတ္မွတ္မွတ္၊ specific intensity ရိွတဲ႔၊ non-modulated lights ေတြကိုသာ၊ အသံုးၿပဳပါတယ္။ Fig. (6) မွာ၊ "Pulse Modulated light and Non-modulated Light" ဆိုၿပီး၊ ဥပမာအၿဖစ္၊ ေဖာ္ၿပထားပါတယ္။

photoelectric sensors ေတြကို၊ (i) through-beam sensor, (ii) retro-reflective sensor, (iii) diffuse-reflective sensor, (iv) distance-settable sensor နဲ႔၊ (v) limited-reflective sensor ဆိုၿပီး၊ ခြဲၿခားနိဳင္ပါတယ္။

(i) - "through-beam sensors" ေတြမွာ၊ emitter နဲ႔၊ receiver တို႔ကို၊ မၽက္နွာၿခင္းဆိုင္၊ တတ္ဆင္ထားပါတယ္။ emitter မွ၊ ထုတ္လြွင္႔လိုက္တဲ႔၊ emitting light တနည္းအားၿဖင္႔႔၊ light beam ကို၊ sensing object ၿဖတ္သန္းတဲ႔အခါ၊ receiver မွာ၊ လက္ခံရရိွမယ္႔၊ 'ၿပန္လင္းတန္း' reflective light beam ရဲ႕၊ light intensity ေလၽွာ႔ကၽသြားမွာ၊ ၿဖစ္သလို၊ အလင္းေရာင္ရဲ႕၊ ေတာက္ပမွဳပမာဏ light intensity amount ေလၽွာ႔နည္းသြားၿခင္းမွတဆင္႔၊ sense ၿပဳလုပ္ကာ၊ detect အၿဖစ္၊ ေဆာင္ရြက္ၿခင္း၊ ၿဖစ္ပါတယ္။

emitter နဲ႔ receiver တို႔အႀကား၊ object 'မရိွ' စဥ္၊ switch ON မယ္႔၊ through-beam sensor ကို၊ 'light switching' အၿဖစ္၊ သတ္မွတ္ၿပီး၊ emitter နဲ႔၊ receiver တို႔အႀကားမွာ object 'ရိွ' ေနစဥ္၊ switch ON မယ္႔၊ through-beam sensor ကိုေတာ႔၊ 'dark switching' အၿဖစ္၊ သတ္မွတ္ပါတယ္။

Fig. (7) - Through beam Sensor and Slot through-beam sensor (or) Self-contained through-beam sensor

ဒါ႔အၿပင္၊ အသံုးၿပဳမယ္႔၊ application အေပါါ၊ မူတည္ၿပီး၊ emitter နဲ႔ receiver တို႔ကို၊ integrated အေနနဲ႔၊ ေနရာယူမွဳ၊ ေလၽွာ႔ခၽကာ၊ object ကို၊ sense ၿပဳလုပ္ၿပီး၊ detect အၿဖစ္၊ ေဆာင္ရြက္ေပးမယ္႔၊ 'slot through-beam sensor' သို႔မဟုတ္၊ 'self contained through-beam sensor' အမၽိဳးအစားကိုလည္း၊ တတ္ဆင္ေလ႔၊ ရိွပါတယ္။ Fig. (7) မွာ၊ "Through beam Sensor and Slot through-beam sensor (or) Self-contained through-beam sensor" ဆိုၿပီး၊ ဥပမာအၿဖစ္၊ ေဖာ္ၿပထားပါတယ္။

through-beam sensors ေတြကို၊ long sensing distances ranging အေနနဲ႔၊ အေဝးတေနရာမွာ၊ တတ္ဆင္၊ အသံုးၿပဳနိဳင္သလို၊ sensing object path changes ဆိုတဲ႔၊ sensing object တခုနဲ႔၊ တခု၊ အကြာအေဝး၊ အေၿပာင္းအလဲ၊ ရိွခဲ႔လၽွင္လည္း၊ sensor မွာ၊ effect 'မၿဖစ္ေပါါ' နိဳင္တဲ႔အတြက္၊ stable operation အေနနဲ႔ပါ၊ အသံုးၿပဳနိဳင္ပါတယ္။

 Fig. (8) - Self - contained, L - shaped and Dynamic optical window through-beam sensor

application အေပါါ၊ မူတည္ၿပီး၊ 'self contained through-beam sensors' ေတြကို၊ 'L - shaped sensors' ေတြနဲ႔၊ 'dynamic optical window sensors' ေတြအၿဖစ္၊ အသံုးၿပဳႀကတာကိုလည္း၊ ေတြ႔ရပါတယ္။ Fig. (8) မွာ၊ "Self - contained, L - shaped and Dynamic optical window through-beam sensor" ဆိုၿပီး၊ ဥပမာအၿဖစ္၊ ေဖာ္ၿပထားပါတယ္။

(ii) - "retro-reflective sensors" ေတြမွာေတာ႔၊ emitter နဲ႔ receiver တို႔ကို၊ sensor housing တခုထဲမွာ၊ အထက္နဲ႔ ေအာက္၊ အေနအထားၿဖင္႔၊ တတ္ဆင္ထားပါတယ္။ emitter မွ၊ ထုတ္လြွင္႔လိုက္တဲ႔၊ light beam ဟာ၊ reflector ကို၊ သြားေရာက္ 'ထိေတြ႔' ၿပီးမွ၊ receiver သို႔၊ reflected light အေနနဲ႔၊ ၿပန္လည္၊ ေရာက္ရိွမွာ၊ ၿဖစ္ပါတယ္။

တနည္းအားၿဖင္႔ sensing object ကို၊ ထိေတြ႔ၿပီးမွ၊ reflector ရဲ႕ မၽက္နွာၿပင္ကို၊ ထပ္မံ ထိေတြ႔ကာ၊ 'ၿပန္လင္းတန္း' အၿဖစ္၊ receiver သို႔၊ ေရာက္ရိွတယ္လို႔၊ ဆိုနိဳင္ပါတယ္။ receiver မွာ၊ လက္ခံရရိွမယ္႔၊ 'ၿပန္လင္းတန္း' reflective light beam ရဲ႕၊ light intensity ေလၽွာ႔ကၽသြားမွာ၊ ၿဖစ္သလို၊ အလင္းေရာင္ရဲ႕၊ ေတာက္ပမွဳပမာဏ light intensity amount ေလၽွာ႔နည္းသြားၿခင္းမွတဆင္႔၊ sense ၿပဳလုပ္ကာ၊ detect အၿဖစ္၊ ေဆာင္ရြက္ၿခင္း၊ ၿဖစ္ပါတယ္။

retro-reflective sensors ေတြကို၊ sensing distance အေနနဲ႔ စင္တီမီတာ၊ အကြာအေဝး၊ အနည္းငယ္မွ၊ (၁၀) မီတာအကြာေဝးေတြအထိ၊ အသံုးၿပဳနိဳင္ပါတယ္။ sensing object ရဲ႕၊ အေရာင္ colour နဲ႔၊ အေစာင္းပံုသ႑န္၊ အေနအထား angle ေတြဟာ၊ light beam ကို၊ အေနွာက္အယွက္ 'မၿပဳ' သလို၊ အလင္းတန္းဟာ၊ transparent ဆိုတဲ႔၊ 'အလင္းေပါက္' အရာဝထၲဳအတြင္း၊ ဝင္ေရာက္ၿပီးမွ၊ reflected light beam ဆိုတဲ႔၊ 'ၿပန္လင္းတန္း' အေနနဲ႔၊ အလင္းၿပန္တဲ႔အတြက္၊ transparent sensing object ေတြကိုပါ၊ sense ၿပဳလုပ္ၿပီး၊ detect အၿဖစ္၊ ေဆာင္ရြက္နိဳင္တာ၊ ေတြ႔ရပါတယ္။

 

Fig. (9) - Retro-reflective sensor and Polarized retro reflective sensor

ဒါေပမယ္႔ mirrored finished လို႔ေခါါတဲ႔၊ 'မွန္' ကဲ႔သို႔၊ ေၿပာင္လက္ေနမယ္႔၊ shiny surface objects ေတြကိုေတာ႔၊ detect အၿဖစ္၊ မေဆာင္ရြက္နိဳင္တဲ႔အတြက္၊ polarization filters ေတြ၊ ထည္႔သြင္း အသံုးၿပဳရန္လည္း၊ လိုအပ္ပါတယ္။ တနည္းအားၿဖင္႔၊ emitter မွ၊ ထုတ္လြွင္႔လိုက္မယ္႔၊ light beam ဟာ၊ ေၿပာင္လက္ေနတဲ႔၊ shiny object နဲ႔ ထိေတြ႔ၿပီး၊ reflector မွတဆင္႔၊ receiver သို႔၊ reflected light အၿဖစ္၊ ၿပန္လည္ေရာက္ရိွလာတဲ႔အခါ၊ phase pattern လည္း၊ ေၿပာင္းလဲသြားတဲ႔အတြက္၊ polarization filters ေတြ၊ ထည္႔သြင္း၊ အသံုးၿခင္း၊ ၿဖစ္ပါတယ္။ Fig. (9) မွာ၊ "Retro-reflective sensor and Polarized retro reflective sensor" ဆိုၿပီး၊ ဥပမာအၿဖစ္၊ ေဖာ္ၿပထားပါတယ္။

polarized retro-reflective sensors ေတြကို၊ short distance sensing အတြက္သာ၊ အသံုးၿပဳတဲ႔အခါ၊ အလင္းၿပန္ေစမယ္႔၊ reflector အၿဖစ္၊ corner cube reflectors ေတြ၊ တတ္ဆင္ထားတာကိုလည္း၊ ေတြ႔ရပါတယ္။ corner cube reflectors ေတြေႀကာင္႔၊ 'ၿပိဳင္လင္းတန္း' ဆိုတဲ႔၊ parallel axis ၿဖစ္ေပါါလာၿပီး၊ 'ၿပန္လင္းတန္း' reflected light ရဲ႕၊ အလင္းၿပန္မွဳ၊ reflected efficiency စြမ္းရည္လည္း၊ ပိုမို၊ ေကာင္းမြန္လာပါတယ္။

(iii) - "diffuse-reflective sensors" ေတြမွာ၊ reflector မပါဝင္ပဲ၊ emitter နဲ႔ receiver တို႔ကို၊ sensor housing တခုတည္း အတြင္း၊ အထက္နဲ႔ ေအာက္၊ အေနအထားၿဖင္႔၊ တတ္ဆင္ထားပါတယ္။ emitter မွ၊ ထုတ္လြွင္႔လိုက္တဲ႔၊ light beam ဟာ၊ sensing object ကို၊ ထိေတြ႔ၿပီး၊ တိုက္ရိုက္ 'ၿပန္လင္းတန္း' direct reflected light အၿဖစ္၊ receiver သို႔၊ ၿပန္လည္ ေရာက္ရိွမွာ၊ ၿဖစ္ပါတယ္။

 

 Fig. (10) - Diffuse-reflective sensor

object နဲ႔ ထိေတြ႔စဥ္၊ အလင္းတန္းရဲ႕၊ light intensity 'ၿမင္႔တက္' သြားမွာ၊ ၿဖစ္သလို၊ အလင္းေရာင္ရဲ႕၊ ေတာက္ပမွဳပမာဏ light intensity amount အေၿပာင္းအလဲကို၊ diffuse-reflective sensor မွ၊ sense ၿပဳလုပ္ၿပီး၊ detect အၿဖစ္၊ ေဆာင္ရြက္ပါတယ္။ sensing object ရဲ႕၊ အေရာင္ color နဲ႔၊ မၽက္နွာၿပင္ ညီညာမွဳဆိုတဲ႔၊ surface smoothness တို႔ဟာ၊ ၿပန္လင္းတန္း reflected light ရဲ႕၊ intensity နဲ႔ operating stability တို႔အေပါါ၊ သက္ေရာက္မွဳ၊ ရိွတာ၊ ေတြ႔ရပါတယ္။ Fig. (10) မွာ၊ "Diffuse-reflective sensor" ဆိုၿပီး၊ ဥပမာအၿဖစ္၊ ေဖာ္ၿပထားပါတယ္။

(iv) - "distance-settable sensors" ေတြမွာ၊ position detector လို႔၊ ေခါါတဲ႔၊ '2 part photo diode' ကို၊ receiver အၿဖစ္၊ sensor housing မွာ၊ တတ္ဆင္ထားပါတယ္။ sensing object ရဲ႕၊ ေရြွ႕လၽွားမွဳေႀကာင္႔၊ ေပါါေပါက္လာမယ္႔၊ trangulated reflected beam concentration ၿခားနားမွဳမွတဆင္႔၊ sensing object ရဲ႕၊ distance အေၿပာင္းအလဲကို၊ receiver မွ၊ sense ၿပဳလုပ္ၿပီး၊ detect အေနနဲ႔၊ ေဆာင္ရြက္ေပးမွာ၊ ၿဖစ္ပါတယ္။

sensor နဲ႔၊ အနီးကပ္ဆံုး အကြာအေဝးသို႔၊ object ေရာက္ရိွလာၿခင္းကို၊ 'N (near) end' အၿဖစ္၊ သတ္မွတ္သလို၊ sensor နဲ႔၊ အေဝးဆံုးအကြာအေဝးသို႔၊ object ေရာက္ရိွသြားၿခင္းကိုေတာ႔၊ 'F (far) end' အၿဖစ္၊ သတ္မွတ္ပါတယ္။ 'N end' နဲ႔ 'F end' တို႔ရဲ႕ 'အလယ္ေနရာ' set position မွာ၊ object တည္ရိွေနတဲ႔အခါ၊ 2 part photo diode ရဲ႕၊ အလယ္ေနရာသို႔၊ ၿပန္လင္းတန္း reflected light ကၽေရာက္တဲ႔အတြက္၊ photo diode ရဲ႕ အစြန္းနွစ္ဖက္လံုးမွာ၊ ညီမၽွတဲ႔၊ 'အလင္းၿပန္မွဳ၊' ရရိွမွာ၊ ၿဖစ္ပါတယ္။

အကယ္၍၊ sensor နဲ႔ အနီးကပ္ဆံုး၊ အကြာအေဝးသို႔၊ object ေရြွ႕လၽွားလာတဲ႔အခါ၊ ၿပန္လင္းတန္း reflected light ဟာ၊ triangulation အေနနဲ႔၊ 2 part photo diode ရဲ႕၊ အစြန္းဖက္ 'N end' သို႔၊ ပိုမို၊ ကၽေရာက္လာမွာ၊ ၿဖစ္သလို၊ object ဟာ၊ 'N end' နဲ႔ 'F end' တို႔ရဲ႕ 'အလယ္ေနရာ' set distance position ကို၊ ေကၽာ္လြန္ၿပီး၊ sensor နဲ႔၊ အေဝးဆံုးသို႔၊ ေရြွ႕လၽွားသြားတဲ႔အခါ၊ ၿပန္လင္းတန္း reflected light ဟာ၊ အစြန္းဖက္ 'F end' ကိုသာ၊ ပိုမို ကၽေရာက္မွာ၊ ၿဖစ္ပါတယ္။

Fig. (11) - Distance-settable sensor

တနည္းအားၿဖင္႔၊ 'N end' နဲ႔ 'F end' တို႔မွာ၊ ၿဖစ္ေပါါလာမယ္႔၊ အလင္းေရာင္ေတာက္ပမွဳ၊ light intensity ကြာၿခားခၽက္မွတဆင္႔၊ sensing object position ကို၊ sensor ရဲ႕၊ receiver မွ၊ sense ၿပဳလုပ္ၿပီး၊ detect အၿဖစ္၊ ေဆာင္ရြက္ၿခင္းရယ္လို႔၊ ဆိုနိဳင္ပါတယ္။ Fig. (11) မွာ၊ "Distance-settable sensor" ဆိုၿပီး၊ ဥပမာအၿဖစ္၊ ေဖာ္ၿပထားပါတယ္။

 Fig. (12) - Background suppression sensor (BGS) and Foreground Suppression sensor (FGS)

distance-settable sensors ေတြကို၊ (a) 'BGS' လို႔ ေခါါတဲ႔၊ 'background suppression sensor' နဲ႔၊ (b) 'FGS' လို႔ ေခါါတဲ႔၊ 'foreground suppression sensor' ဆိုၿပီး၊ ခြဲၿခားနိဳင္သလို၊ object ရဲ႕ အေပါါဖက္ ေနရာေတြမွာ၊ နီးနီးကပ္ကပ္၊ တတ္ဆင္ၿပီး၊ အသံုးၿပဳႀကတာ၊ ေတြ႔ရပါတယ္။ Fig. (12) မွာ၊ "Background suppression sensor (BGS) and Foreground Suppression sensor (FGS)" ဆိုၿပီး၊ ဥပမာအၿဖစ္၊ ေဖာ္ၿပထားပါတယ္။

object ရဲ႕ အေရာင္ color နဲ႔၊ မၽက္နွာၿပင္၊ ေခၽာမြတ္မွဳဆိုတဲ႔၊ surface smoothness တို႔ဟာ၊ distance-settable sensor အေပါါ၊ effect မၿဖစ္ေပါါေစနိဳင္ေပမယ္႔၊ object ရဲ႕၊ ေနာက္ခံ background ကေတာ႔၊ အနည္းငယ္၊ သက္ေရာက္မွဳ ရိွတတ္ပါတယ္။ conveyor ကဲ႔သို႔၊ background အေပါါ၊ ေရြွ႕လၽွားမယ္႔၊ object applications ေတြအတြက္၊ 'BGS' လို႔ေခါါတဲ႔ 'background suppression function distance-settable sensors' ေတြ၊ အသံုးၿပဳႀကပါတယ္။

black paper ထက္၊ ပိုမို မဲေမွာင္တဲ႔ objects ေတြဟာ၊ extremely low reflectance အၿဖစ္၊ အလင္းၿပန္မွဳပမာဏ 'အလြန္နည္းပါး' မွာၿဖစ္သလို၊ mirror ကဲ႔သို႔၊ objects ေတြကေတာ႔၊ အလင္းၿပန္မွဳပမာဏ 'အလြန္မၽားၿပား' မွာ၊ ၿဖစ္ပါတယ္။ glossy surfaces လို၊ အေရာက္လက္တဲ႔၊ objects ေတြဟာလည္း၊ အလင္းၿပန္မွဳပမာဏ၊ 'မၽားၿပား' သလို၊ ၿပန္လင္းတန္း reflected lights ေတြဟာ၊ random directions အေနနဲ႔၊ အရပ္မၽက္နွာမၽားစြာသို႔၊ 'ၿဖာထြက္' သြားမွာလည္း၊ ၿဖစ္ပါတယ္။

receiver မွာ၊ လက္ခံရရိွမယ္႔၊ ၿပန္လင္းတန္း ရဲ႕၊ specified light intensity ပမာဏထက္၊ 'နည္း' နိဳင္၊ 'မၽား' နိဳင္မယ္႔၊ applications ေတြ၊ တနည္းအားၿဖင္႔၊ ၿပန္လင္းတန္း reflected light ရဲ႕ light intensity ပမာဏ အေၿပာင္းအလဲ၊ အၿမဲ ၿဖစ္ေပါါေနမယ္႔ applications ေတြနဲ႔၊ set distance နဲ႔ အနီးကပ္ဆံုးအကြာအေဝး၊ အထိသာ၊ object ေရြွ႕လၽွားနိုင္မယ္႔၊ applications ေတြမွာေတာ႔၊ 'FGS' လို႔ ေခါါတဲ႔၊ 'foreground suppression sensor' ေတြ၊ အသံုးၿပဳႀကပါတယ္။

အရပ္မၽက္နွာမၽားစြာသို႔၊ random directions အေနနဲ႔၊ ၿပန္လင္းတန္း reflected light 'ၿဖာထြက္' ၿခင္းေႀကာင္႔၊ receiver မွာ၊ chattering effect ၿဖစ္ေပါါနိဳင္တဲ႔အတြက္၊ FGS function sensor နဲ႔ OFF delay timer တလံုး၊ တြဲဖက္ကာ၊ အသံုးၿပဳသင္႔ပါတယ္။

(v) - "limited-reflective sensors" ေတြဟာလည္း၊ diffuse-reflective sensors ေတြကဲ႔သို႔၊ အလုပ္လုပ္ပါတယ္။ emitter နဲ႔ receiver တို႔ရဲ႕၊ တတ္ဆင္ထားပံု၊ အေနအထားေႀကာင္႔၊ regular-reflection light ကိုသာ၊ လက္ခံနိဳင္ၿပီး၊ သတ္မွတ္ထားတဲ႔၊ specific distance အကြာအေဝး၊ အတြင္းမွာသာ၊ sense ၿပဳလုပ္ၿပီး၊ detect အၿဖစ္၊ ေဆာင္ရြက္ပါတယ္။ Fig. (13) မွာ၊ "Limited-reflective Sensor" ကို၊ ဥပမာအၿဖစ္၊ ေဖာ္ၿပထားပါတယ္။

Fig. (13) - Limited-reflective Sensor

receiver ရဲ႕ reception area အတြင္း၊ object ရိွေနစဥ္၊ sense  ၿပဳလုပ္ၿပီး၊ reception area ကို၊ ေကၽာ္လြန္ကာ၊ object ေရြွ႕လၽွားသြားတဲ႔အခါ၊ detect အၿဖစ္၊ မေဆာင္ရြက္ေတာ႔တဲ႔အတြက္၊ reception over lap အေနနဲ႔၊ သတ္မွတ္နိဳင္ပါတယ္။ limited-reflective sensors ေတြကို၊ object အေပါါမွာ၊ နီးနီးကပ္ကပ္၊ တတ္ဆင္အသံုးၿပဳသလို object ရဲ႕ colour ေႀကာင္႔၊ sensor မွာ၊ effect 'မၿဖစ္ေပါါ' နိဳင္တာ၊ ေတြ႔ရပါတယ္။

ဒါေပမယ္႔၊ glossiness လို႔ ေခါါတဲ႔၊ smooth, shiny, lustrous surface ေတြကဲ႔သို႔၊ ေၿပာင္လက္ေနမယ္႔၊ object ေတြနဲ႔၊ inclination လို႔ ေခါါတဲ႔ disposition နဲ႔၊ bent ေတြလို၊ အထစ္ေတြ၊ အေကြးအဝိုက္၊ ပံုသ႑န္ object ေတြကေတာ႔၊ limited-reflective sensor ကို၊ detect အၿဖစ္၊ ေဆာင္ရြက္တဲ႔အခါ၊ effect 'ၿဖစ္ေပါါ' ေစနိဳင္တာ၊ ေတြ႔ရပါတယ္။

 "Photoelectric Sensors' configuration"

'Photoelectric Sensors' ေတြဟာ၊ comprised အေနနဲ႔၊ emitter, receiver, amplifier, controller နဲ႔ power supply တို႔၊ စုေပါင္းၿပီး၊ sense ၿပဳလုပ္ကာ၊  detect အၿဖစ္၊ ေဆာင္ရြက္တယ္လို႔၊ ဆိုနိဳင္ပါတယ္။ photoelectric sensors ေတြကို၊ တည္ေဆာက္ပံု configuration အရ၊ (i) built in amplifier sensor, (ii) separated amplifier sensor နဲ႔၊ (iii) optical fiber sensor ဆိုၿပီး၊ ခြဲၿခားနိဳင္ပါတယ္။

(i) -  Built in amplifier photoelectric sensors 

reflective sensors ေတြၿဖစ္တဲ႔၊ retro-reflective sensor နဲ႔၊ diffuse-reflective sensor ေတြမွာ၊ emitter နဲ႔၊ receiver တို႔ကို၊ တစုတစည္းတည္း၊ integrated အေနနဲ႔၊ တတ္ဆင္ထားပါတယ္။ ဒါ႔အၿပင္၊ single amplifier unit အၿဖစ္၊ amplifier နဲ႔၊ controller တို႔ကို၊ sensor ကိုယ္ထည္မွာ၊ housed အေနနဲ႔၊ အတူတကြ၊ တတ္ဆင္ထားတာ၊ ေတြ႔ရပါတယ္။

တနည္းအားၿဖင္႔၊ retro-reflective sensor နဲ႔၊ diffuse-reflective sensor တို႔ကို၊ built in amplifier sensors ေတြအၿဖစ္၊ သတ္မွတ္နိဳင္ပါတယ္။ အလားတူ၊ distance-settable sensor နဲ႔ limited-reflective sensor တို႔ဟာလည္း၊ emitter, receiver, amplifier, controller နဲ႔ power supply unit ေတြကို၊ sensor ကိုယ္ထည္မွာ၊ housed အေနနဲ႔၊ အတူတကြ၊ တတ္ဆင္ထားတဲ႔အတြက္၊ built in amplifier sensors ေတြအၿဖစ္၊  သတ္မွတ္နိဳင္ပါတယ္။


(ii) - Separated amplifier photoelectric sensor

through beam sensors ေတြကေတာ႔၊ emitter နဲ႔၊ receiver တို႔ကို၊ သီးၿခား separated အေနနဲ႔၊ တတ္ဆင္၊ အသံုးၿပဳတဲ႔အတြက္၊ separated amplifier sensor အမၽိဳးအစား၊ အၿဖစ္၊ သတ္မွတ္နိဳင္ပါတယ္။ Fig. (14) မွာ၊ "Separated amplifier through beam photoelectric sensors" ဆိုၿပီး၊ ဥပမာအၿဖစ္၊ ေဖာ္ၿပထားပါတယ္။

 

Fig. (14) - Separated amplifier through beam photoelectric sensors

 (iii) - Optical fiber photoelectric sensor

electrical components ေတြ၊ တတ္ဆင္ထားၿခင္း 'မရိွ' ေပမယ္႔၊ optical fiber sensors ေတြကို၊ 'Photoelectric sensor' အၿဖစ္သတ္မွတ္ နိဳင္ပါတယ္။ optical fiber sensors ေတြဟာ noise နဲ႔ environmental influences ေတြရဲ႕၊ သက္ေရာက္မွဳကို၊ highly resistant အေနနဲ႔၊ ခံနိဳင္ရည္ ရိွတာ၊ ေတြ႔ရပါတယ္။ optical fiber ကို၊ core နဲ႔၊ cladding ဆိုတဲ႔၊ အလင္းၿပန္ညြန္းကိန္း refractive indexes မတူညီတဲ႔၊ အလြွာေတြနဲ႔၊ ဖြဲ႔စည္းထားၿပီး၊ high refractive index central core ကို၊ low refractive index cladding မွ၊ surrounded အေနနဲ႔၊ ဖံုးအုပ္ထားပါတယ္။  Fig. (15) မွာ၊ "Optical fiber photoelectric sensor" ဆိုၿပီး၊ ဥပမာအၿဖစ္၊ ေဖာ္ၿပထားပါတယ္။

Fig. (15) - Optical fiber photoelectric sensor

emitter ရဲ႕၊ အလင္းတန္း၊ core ထဲသို႔၊ ဝင္ေရာက္လာတဲ႔အခါ၊ cladding ေႀကာင္႔၊ core ရဲ႕၊ နံရံ မွာၿဖစ္ေပါါမယ္႔၊ repetitive total internal reflection လည္း၊ မူလထက္၊ 'ကၽဆင္း' သြားမွာၿဖစ္သလို၊ အလင္းတန္း light beam ဟာ၊ optical fiber မွ၊ အထက္ ေအာက္ 60° ခန္႔၊ 'ၿဖာ' ထြက္ၿပီး၊  strikes အေနနဲ႔၊ sensing object သို႔၊ သက္ေရာက္မွာ၊ ၿဖစ္ပါတယ္။ optical fiber sensors ေတြကို၊ cross section တည္ေဆာက္ပံုအရ၊ Flexible type (multi-core), Standard type (single core) နဲ႔ Robot type (bundled) ဆိုၿပီး၊ ခြဲၿခားထားပါတယ္။  

Flexible type (Multi-core) optical fibers ေတြကို၊ soft electrical wiring အေနနဲ႔ အသံုးၿပဳနိဳင္ၿပီး၊ 1 mm radius အထိ၊ 'ေကြး' လို႔ရသလို၊ light intensity ကိုလည္း၊ bending ေႀကာင္႔၊ 'မထိခိုက္' နိဳင္တာ၊ ေတြ႔ရပါတယ္။ Standard type (single core) optical fibers ေတြကိုေတာ႔၊ 10 ~ 25 mm radius အထိသာ ၊ 'ေကြး' လို႔၊ ရေပမယ္႔၊ long sensing distances application ေတြမွာ၊ light transmission အေနနဲ႔၊ ထိေရာက္စြာ၊ efficient အၿဖစ္၊ အသံုးၿပဳနိဳင္ပါတယ္။ 

Robot type (bundled) optical fibers ေတြဟာ၊ အလြယ္တကူ၊ မပၽက္စီးနိဳင္တဲ႔၊ damage resists optical fibers အမၽိဳးအစား၊  ၿဖစ္ၿပီး၊ moving parts ေတြမွာ၊ attached အေနနဲ႔၊ တြဲဖက္၊ အသံုးၿပဳႀကပါတယ္။ ဒါ႔အၿပင္၊ bending-resistance characteristics အေနနဲ႔၊ repeated bending : 1, 000, 000 times min - တမိနစ္မွာ၊ အႀကိမ္ တသန္းအထိ၊ အေကြး အဆန္႔၊ ခံနိဳင္ရည္ရိွၿပီး၊ allowable bending radius အေနနဲ႔၊ 4 mm အထိ၊ 'ေကြး' လို႔ ရတာကိုလည္း၊ ေတြ႔ရပါတယ္။ 

photoelectric sensor အမၽိဳးအစား၊ တခုၿဖစ္တဲ႔၊ optical fiber sensors ေတြကို၊ (a) intrinsic sensors ဆိုတဲ႔၊ sensing element အၿဖစ္၊ အသံုးၿပဳနိဳင္သလို၊ (b) extrinsic sensors ဆိုတဲ႔၊ signals ေတြ၊ သယ္ေဆာင္ေပးမယ္႔၊ remote sensor အၿဖစ္ပါ၊ အသံုးၿပဳနိဳင္တာ၊  ေတြ႔ရပါတယ္။

(a) - Intrinsic optical fiber photoelectric sensors 

transducer အၿဖစ္၊ အသံုးၿပဳထားတဲ႔၊ intrinsic optical fiber photoelectric sensors ေတြကို၊ strain, temperature, pressure နဲ႔၊ အၿခား quantities ေတြ၊ တိုင္းတာရန္၊ အသံုးၿပဳေလ႔ရိွပါတယ္။ တနည္းအားၿဖင္႔၊ optical fiber ရဲ႕၊ core ထဲသို႔၊ emitter မွ၊ အလင္းတန္း၊ ဝင္ေရာက္ၿခင္းမွတဆင္႔၊ ေပါါေပါက္လာမယ္႔၊ light beam ရဲ႕၊ intensity, phase, polarization, wavelength နဲ႔၊ light transit time အစရိွတဲ႔၊ modulated light wave parameter ေတြကို၊ sense ၿပဳလုပ္ကာ၊ detect အေနနဲ႔၊ ေဆာင္ရြက္ေပးၿခင္းလည္း၊ ၿဖစ္ပါတယ္။

intrinsic optical fiber photoelectric sensor အသံုးၿပဳၿပီး၊ temperature တိုင္းတာၿခင္းဟာ၊ 'အပူခၽိန္' ေၿပာင္းလဲမွဳေႀကာင္႔၊ ၿပန္လင္းတန္း reflected light မွာ၊ ၿဖစ္ပါါလာမယ္႔၊ evanescent loss ကို၊ sense ၿပဳလုပ္ကာ၊ amplifier unit မွ၊ output signal ထုတ္ေပးၿခင္း၊ ၿဖစ္ပါတယ္။ တခါတရံမွာေတာ႔၊ reflected light မွာ၊ ေပါါေပါက္လာမယ္႔ 'raman scattering' ကို၊ sense ၿပဳလုပ္ၿပီး၊ amplifier unit မွ၊ output signal ထုတ္ေပးတာကိုလည္း၊ ေတြ႔ရပါတယ္။

intrinsic optical fiber photoelectric sensor အသံုးၿပဳၿပီး၊ electrical voltage တိုင္းတာၿခင္းကေတာ႔၊ nonlinear optical effects ကို၊ sense ၿပဳလုပ္ၿပီး၊ amplifier unit မွ၊ output signal ထုတ္ေပးၿခင္း၊ ၿဖစ္ပါတယ္။ voltage သို႔မဟုတ္၊ current field ေႀကာင္႔၊ ေပါါေပါက္လာမယ္႔၊ light beam ရဲ႕၊ polarization မွတဆင္႔၊ light intensity ကို၊  sense ၿပဳလုပ္ကာ၊ amplifier unit မွ၊ output signal ထုတ္ေပးတယ္လို႔၊ ဆိုနိဳင္ပါတယ္။

တိကၽစြာၿဖင္႔ medium and high voltage range (100–2000 V) ေတြ၊ တိုင္းတာရန္၊ intrinsic optical fiber photoelectric sensor ေတြ၊ အသံုးၿပဳနိဳင္ပါတယ္။ fiber-optic AC/ DC voltage photoelectric sensors ေတြဟာ၊ polarimetric detection နည္းလမ္း၊ အသံုးၿပဳထားတာ၊ ၿဖစ္ပါတယ္။ တနည္းအားၿဖင္႔၊ fiber-optic sensor ဟာ၊ electrical arc flash ၿဖစ္ေပါါစဥ္၊ light beam ကို၊ transmit light အေနနဲ႔၊ sense ၿပဳလုပ္ၿပီး၊ amplifier unit သို႔၊ ေပးပို႔ၿခင္းမွ တဆင္႔၊  polarimetric detection အေနနဲ႔၊ ေဆာင္ရြက္ေပးၿခင္းလည္း၊ ၿဖစ္ပါတယ္။ 

amplifier unit ရဲ႕၊ output signal ကို၊ digital protective relay သို႔၊ ထပ္မံ၊ ေပးပို႔ကာ၊ circuit breakers ေတြကို၊ tripping အၿဖစ္၊ 'ၿဖဳတ္ခၽ' ၿပီး၊ isolating ၿပဳလုပ္နိဳင္တဲ႔အတြက္၊ medium and high voltage range main switch boards ေတြရဲ႕၊ electrical switchgear control ကဲ႔သို႔၊ intrinsic optical fiber photoelectric sensor ေတြ၊ အသံုးၿပဳ ထားတာကိုလည္း၊ ေတြ႔ရပါတယ္။

(b) - Extrinsic optical fiber photoelectric sensors

multi-mode optical fiber cable အသံုးၿပဳထားတဲ႔၊ extrinsic optical fiber photoelectric sensors ေတြကို၊ vibration, rotation, displacement, velocity, acceleration, torque နဲ႔၊ twisting ေတြ၊ တိုင္းတာရန္၊ အသံုးၿပဳႀကပါတယ္။ conventional sensors ေတြနဲ႔ တြဲဖက္၊ အသံုးၿပဳတဲ႔အခါ၊ ရရိွလာမယ္႔၊ electrical out put ကို၊ optical signal အၿဖစ္၊ ေၿပာင္းလဲေပးမွာ၊ ၿဖစ္ပါတယ္။ တနည္းအားၿဖင္႔၊ သမရိုးကၽ၊ တတ္ဆင္ထားတဲ႔၊ conventional sensor ေခါါ၊ electronic sensors ေတြရဲ႕၊ output signal ကို၊ extrinsic optical fiber photoelectric sensor အသံုးၿပဳၿပီး၊ optical transmitter ရဲ႕၊ modulated light signal အၿဖစ္၊ amplifier unit သို႔၊ ေပးပို႔ၿခင္းလည္း၊ ၿဖစ္ပါတယ္။

platinum resistance thermometer ကဲ႔သို႔၊ conventional sensor နဲ႔၊ တြဲဖက္ အသံုးၿပဳတဲ႔အခါ၊ temperature ေၿပာင္းလဲမွဳမွတဆင္႔၊ resistance ေၿပာင္းလဲမွဳသာ၊ ရရိွတဲ႔အတြက္၊ electrical power supply ေပးသြင္းၿပီး၊ modulated voltage output အၿဖစ္၊ optical transmitter မွတဆင္႔၊ amplifier unit သို႔၊ ေပးပို႔ပါတယ္။

optical fiber cable ေတြကို၊ inaccessible ဆိုတဲ႔၊ အတြင္းထဲ၊ အလြယ္တကူ၊ ေရာက္ရိွရန္၊ မလြယ္ကူတဲ႔ တိုင္းတာမွဳေတြအတြက္၊ တတ္ဆင္၊ အသံုးၿပဳေလ့ရိွပါတယ္။ ဥပမာ၊ ဂၽက္ ေလယာဥ္ေတြရဲ႕၊ engine အတြင္းပိုင္းမွ၊ temperature တိုင္းတာတဲ႔အခါ၊ optical fiber အသံုးၿပဳၿပီး၊ fiber cable မွာ၊ ရရိွလာမယ္႔၊ radiation ကို၊ engine အၿပင္ဖက္ရိွ၊ radiation pyrometer သို႔ေပးပို႔ကာ၊ ဖတ္ယူပါတယ္။ အလားတူ၊ transformers ေတြရဲ႕၊ temperature တိုင္းတာတဲ႔အခါ၊ optical fiber fiber cable မွာ၊ ရရိွလာတဲ႔ electromagnetic field ကို၊ amplifier unit သို႔၊ ေပးပို႔ကာ၊ ဖတ္ယူတဲ႔အေႀကာင္း၊ ေဖာ္ၿပရင္း၊ "ငယ္ဆရာေၿပာတဲ႔၊ Photoelectric sensor" ဆိုတဲ႔၊ post ကို၊ အဆံုးသတ္လိုက္ပါတယ္။