Strukturierte Fertigungsdaten · 2026

Lichtquelle & Sensor (optischer Typ)

Auf Basis strukturierter CNFX-Herstellerprofile wird Lichtquelle & Sensor (optischer Typ) im Bereich Maschinen- und Anlagenbau anhand von Wellenlänge bis Ausgangstyp eingeordnet.

Technische Definition und Kernbaugruppe

Ein typisches Lichtquelle & Sensor (optischer Typ) wird durch die Baugruppe aus LED-Chip und Fotodioden-Array beschrieben. Für industrielle Anwendungen werden Materialauswahl, Fertigungsprozess und Prüfbarkeit gemeinsam bewertet.

Eine integrierte optische Komponente in einem Encoder, die Lichtmuster erzeugt und erfasst, um Position oder Geschwindigkeit zu messen.

Technische Definition

Diese Komponente ist eine kritische Unterbaugruppe in optischen Encodern, die in Servosystemen verwendet werden. Sie kombiniert ein lichtemittierendes Element, typischerweise eine Galliumarsenid-LED (GaAs), und ein Silizium-Photodiodenarray. Die Lichtquelle emittiert einen Strahl, der durch eine kodierte Scheibe mit abwechselnd transparenten und opaken Segmenten hindurchtritt oder von ihr reflektiert wird. Das Photodetektor-Array erfasst das modulierte Lichtmuster und wandelt es in elektrische Signale um. Diese Signale werden verarbeitet, um Winkel- oder Linearposition, Geschwindigkeit und Richtung zu bestimmen, was eine geschlossene Servosteuerung ermöglicht. Die Leistung der Komponente wird durch Parameter wie Wellenlänge (630–680 nm), Ausgangstyp (TTL/HTL), Versorgungsspannung (5–24 V DC), Stromaufnahme (20–60 mA), Auflösung (50–5000 PPR), Genauigkeit (±0,05° bis ±0,5°), Betriebstemperatur (-40 bis 85 °C), Lagertemperatur (-40 bis 100 °C), Luftfeuchtigkeit (0–95 % rF), Schutzart (IP54–IP67 nach IEC 60529), Vibrationsfestigkeit (10–2000 Hz nach IEC 60068-2-6), Schockfestigkeit (50–100 g nach IEC 60068-2-27) und Gewicht (10–50 g) charakterisiert. Diese Werte sind Referenzbereiche und müssen für das spezifische Modell und die Anwendung verifiziert werden. Die Komponente ist typischerweise in Epoxidharz vergossen und hat Kupferlegierungsanschlüsse. Bei der Auswahl müssen Auflösung, Genauigkeit, Umgebungsbedingungen und elektrische Schnittstelle berücksichtigt werden. Eine Verifizierung mit dem Hersteller ist unerlässlich, um die Einhaltung von Normen und die Eignung für den vorgesehenen Einsatz zu bestätigen. Wartungssignale umfassen verschlechterte Signalqualität oder unregelmäßige Ausgaben, die auf LED-Alterung oder Verschmutzung hinweisen können. Versagensgrenzen umfassen das Überschreiten von Temperatur- oder Feuchtigkeitsgrenzen, was zu dauerhaften Schäden führen kann.

Funktionsprinzip

Die Lichtquelle emittiert einen Strahl, der durch eine rotierende Codescheibe mit abwechselnd transparenten und opaken Segmenten tritt. Der Sensor erfasst das modulierte Lichtmuster und wandelt es in elektrische Signale um. Diese Signale werden verarbeitet, um die Position basierend auf Phase und Frequenz des Musters zu bestimmen.

Technische Parameter

Technische Parameter
ParameterTypischer BereichHinweise & Auswahlkriterien
Wellenlänge630–680 nmVisible red LED typical; affects resolution and contrast.
AusgangstypTTL/HTLTTL for short distances, HTL for longer cable runs.
Versorgungsspannung5–24 V DC5 V typical for TTL, 10–30 V for HTL.
Stromaufnahme20–60 mADepends on LED power and output stage.
Auflösung50–5000 PPRPulses per revolution; higher for precision applications.
Genauigkeit±0.05–±0.5 °Angular accuracy; tighter for high-end encoders.
Betriebstemperatur-40–85 °CExtended range for industrial environments.
Lagertemperatur-40–100 °CNon-operating limit.
Luftfeuchtigkeit0–95 % RHNicht kondensierend.
SchutzartIP54–IP67Higher IP for dusty or wet environments.IEC 60529
Vibrationsfestigkeit10–2000 HzSinusoidal vibration; amplitude varies with frequency.IEC 60068-2-6
Schockfestigkeit50–100 gHalf-sine pulse, 11 ms duration.IEC 60068-2-27
Gewicht10–50 gDepends on housing material and size.

Die Bereiche sind branchenübliche Richtwerte zur Angebotsvorbereitung und keine Zusage des Lieferanten. Bestätigen Sie jeden Wert und jede Norm vor der Bestellung beim rechtlichen Hersteller.

Hauptmaterialien

Galliumarsenid (GaAs) LED Silizium-Fotodioden-Anordnung Epoxid-Vergussmasse Kupferlegierungs-Anschlüsse

Komponenten / BOM

Components / BOM
  • LED-Chip
    Erzeugt Infrarot- oder sichtbaren Lichtstrahl
    Material: Galliumarsenid (GaAs)
  • Fotodioden-Array
    Erfasst Lichtmuster und wandelt sie in elektrische Signale um
    Material: Silizium
  • Linsenbaugruppe
    Fokussiert und kollimiert den Lichtstrahl
    Material: Optikqualität-Acryl oder Glas
  • Signalaufbereitungsschaltung
    Verstärkt und formt die Rohsignale von Sensoren
    Material: Silizium (integrierter Schaltkreis)

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Maßnahme

Durchlassstrom übersteigt 30 mA für >100 ms (außerhalb des SOA) LED/Laser katastrophaler optischer Schaden (COD) mit dauerhafter Reduzierung der Ausgangsleistung auf <10% des Nennwerts Konstantstromtreiber mit Foldback-Schutz bei 25 mA, thermische Abschaltung bei 110°C Übergangstemperatur, hermetische Versiegelung mit Gettermaterial
Umgebungspartikelkontamination übersteigt ISO 14644-1 Klasse 5 (100 Partikel/m³ ≥0,5 μm) Optische Pfadverschattung, die zu einer Verschlechterung des Signal-Rausch-Verhältnisses unter 6 dB führt IP67-gekapseltes Gehäuse mit Labyrinthdichtungen, Druckluftspülsystem mit 0,5-1,0 bar, periodische Wartung in 10.000-Stunden-Intervallen

Technische Bewertung

Betriebsbereich
Betriebsbereich
0,5-5,0 mW optische Ausgangsleistung, 400-1100 nm Wellenlänge, -40°C bis +85°C Umgebungstemperatur
Belastungs- und Ausfallgrenzen
LED/Laserdioden-Übergangstemperatur übersteigt 125°C, Fotodioden-Dunkelstrom übersteigt 100 nA bei 25°C, optische Leistungsdegradation unter 0,3 mW
Thermisches Durchgehen in Halbleiterübergängen aufgrund übermäßigen Durchlassstroms (Arrhenius-Gleichung: Ausfallrate verdoppelt sich pro 10°C Temperaturanstieg), Degradation der Quanteneffizienz durch Gitterdefekte bei hohen Temperaturen, Kontamination des optischen Fensters, die die Transmission unter 90% reduziert
Fertigungskontext
Lichtquelle & Sensor (optischer Typ) wird innerhalb von Maschinen- und Anlagenbau nach Material, Prozessfenster und Prüfanforderungen bewertet.

Weitere Produktbezeichnungen

optical type light source sensor

Taxonomie und Suchbegriffe

Suchbegriffe, Aliase und technische Bezeichnungen für diesen CNFX Datensatz.

Anwendungen / Eingebaute Systeme

Dieses Teil oder Produkt erscheint in den folgenden Systemen und Maschinen.

Eignung und Auslegungsdaten

Betriebsgrenzen
Betriebsdruck:0 bis 1 bar (nicht unter Druck stehende Anwendungen)
Weitere Spezifikationen:Max. Vibration: 20g, Max. Stoß: 100g, 11ms, IP-Schutzart: IP50 (staubgeschützt)
Betriebstemperatur:-20°C bis +85°C
Montage- und Anwendungskompatibilität
Saubere LuftumgebungenNicht-korrosive GaseTrockene, nicht-abrasive Oberflächen
Nicht geeignet: Umgebungen mit hoher Feuchtigkeit, Kondensation oder Flüssigkeitseintauchen
Auslegungsdaten
  • Erforderliche Auflösung (Impulse pro Umdrehung)
  • Maximale Drehzahl (U/min)
  • Bauform und Wellendurchmesser

Zuverlässigkeits- und Risikoanalyse

Ausfallmodus und Ursache
Linsenverschmutzung
Ursache: Akkumulation von Staub, Öl oder Ablagerungen auf optischen Oberflächen, die zu Signaldämpfung oder vollständiger Blockierung führt.
LED/Fotodioden-Degradation
Ursache: Thermische Belastung, Überstrom oder Alterung, die zu reduzierter Lichtausgabe oder Empfindlichkeit führt, was eine unzuverlässige Detektion zur Folge hat.
Wartungsindikatoren
  • Intermittierende oder instabile Signalausgabe trotz sauberer Umgebung
  • Sichtbare Verfärbung, Trübung oder Ablagerungen auf der Linsenoberfläche
Technische Hinweise
  • Implementieren Sie regelmäßige Reinigungspläne mit geeigneten Lösungsmitteln und fusselfreien Tüchern, wobei abrasive Materialien zu vermeiden sind.
  • Sorgen Sie für einen angemessenen elektrischen Schutz (Überspannungsschutz, Strombegrenzung) und halten Sie stabile Betriebstemperaturen innerhalb der Herstellerspezifikationen ein.

Konformität und Fertigungsnormen

Referenznormen
ISO 13694:2018 - Prüfverfahren für die Leistungs(energie)dichteverteilung von LaserstrahlenANSI/IESNA RP-16-17 - Nomenklatur und Definitionen für die LichttechnikDIN EN 62471:2008 - Photobiologische Sicherheit von Lampen und Lampensystemen
Fertigungsgenauigkeit
  • Strahlausrichtung: +/-0,5° Winkelabweichung
  • Spektrale Ausgabestabilität: +/-2% über den Betriebstemperaturbereich
Qualitätsprüfung
  • Radiometrische/Photometrische Kalibrierungsverifizierung
  • Umweltbelastungstests (Temperaturwechsel, Vibration)

Hersteller von Lichtquelle & Sensor (optischer Typ)

Herstellerprofile mit passender Produktionsfähigkeit in China.

Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

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Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation
4/5
Fertigungsfähigkeit
4/5
Prüfbarkeit
5/5
Lieferantentransparenz
3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

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Häufige Fragen

Was ist der typische Wellenlängenbereich der Lichtquelle?

Der typische Wellenlängenbereich liegt bei 630–680 nm, was sichtbarem rotem Licht entspricht. Dies beeinflusst Auflösung und Kontrast im Encodersystem.

Welche Ausgangstypen sind verfügbar?

Es sind TTL für kurze Distanzen und HTL für längere Kabelstrecken verfügbar. Die Wahl hängt von der Kabellänge und den Störfestigkeitsanforderungen der Anwendung ab.

Welche Versorgungsspannung wird benötigt?

Der Versorgungsspannungsbereich beträgt 5–24 V DC. Typischerweise wird 5 V für TTL-Ausgänge und 10–30 V für HTL-Ausgänge verwendet, aber die genaue Anforderung muss für das spezifische Modell verifiziert werden.

Was ist der Betriebstemperaturbereich?

Der Betriebstemperaturbereich beträgt -40 bis 85 °C, mit einem Lagertemperaturbereich von -40 bis 100 °C. Dies sind Referenzwerte und sollten mit dem Hersteller für die spezifische Komponente bestätigt werden.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.

CNFX Industrial Index v2.6.09 · Maschinen- und Anlagenbau

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung
Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.
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