旋轉(zhuǎn)和開槽盤光學傳感器廣泛用于位置編碼器、軸編碼器,甚至計算機鼠標的轉(zhuǎn)輪,因此可成為出色的輸入接口設(shè)備。旋轉(zhuǎn)盤具有許多從不透明輪上切出的槽,均勻間隔的槽的數(shù)量代表每旋轉(zhuǎn)度的分辨率。典型編碼盤的分辨率高達 256 個脈沖或每轉(zhuǎn) 8 位。
在磁盤旋轉(zhuǎn)一圈的過程中,來自 LED 的紅外光通過槽照射到光電晶體管,然后在磁盤旋轉(zhuǎn)時被阻擋,每次通過槽時將晶體管“打開”,然后“關(guān)閉”。電阻器R1設(shè)置 LED 電流,上拉電阻器R2確保電源電壓,當晶體管“截止”時,Vcc 連接到施密特反相器的輸入,產(chǎn)生低電平邏輯“0”輸出。當圓盤旋轉(zhuǎn)到開路時,LED 發(fā)出的紅外光照射光電晶體管,并使集電極到發(fā)射極端子接地短路,從而向施密特逆變器產(chǎn)生低電平輸入,施密特逆變器反過來輸出高電平或邏輯“1”。
如果逆變器輸出連接到數(shù)字計數(shù)器或編碼器,則可以確定軸位置或計算每單位時間軸的轉(zhuǎn)數(shù),從而得出軸每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù) (rpm)。
除了使用開槽光電器件作為輸入接口開關(guān)之外,還有另一種類型的光學器件,稱為反射光學傳感器,它使用 LED 和光電器件來檢測物體。反射式光電開關(guān)可以通過反射(因此得名)被感測的反射物體的 LED 紅外光來檢測物體的存在或不存在。下面給出反射式光電傳感器的基本布置。