Strukturierte Fertigungsdaten · 2026

Lichtquelle und Sensor (Optischer Typ)

Auf Basis strukturierter CNFX-Herstellerprofile wird Lichtquelle und Sensor (Optischer Typ) im Bereich Maschinen- und Anlagenbau anhand von Standardkonfiguration bis Schwerlastanforderung eingeordnet.

Technische Definition und Kernbaugruppe

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

Ein integriertes optisches Bauteil innerhalb eines Encoders, das Lichtmuster erzeugt und erkennt, um Position oder Geschwindigkeit zu messen.

Technische Definition

Eine kritische Unterbaugruppe in optischen Encodern für Servosysteme, die ein lichtemittierendes Element (typischerweise eine LED oder Laserdiode) und eine Fotodioden-Anordnung kombiniert. Es funktioniert durch die Projektion von Licht durch oder die Reflexion an einer kodierten Scheibe, gefolgt von der Detektion der resultierenden Lichtmuster zur Erzeugung präziser digitaler Signale, die die Winkel- oder Linearpostion, Geschwindigkeit und Richtung für die geschlossene Servoregelschleife darstellen.

Funktionsprinzip

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

Hauptmaterialien

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

Komponenten / BOM

LED-Chip
Erzeugt Infrarot- oder sichtbaren Lichtstrahl
Material: Galliumarsenid (GaAs)
Erfasst Lichtmuster und wandelt sie in elektrische Signale um
Material: Silizium
Fokussiert und kollimiert den Lichtstrahl
Material: Optikqualität-Acryl oder Glas
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 und Sensor (Optischer Typ) wird innerhalb von Maschinen- und Anlagenbau nach Material, Prozessfenster und Prüfanforderungen bewertet.

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
Traglast:0 bis 1 bar (nicht unter Druck stehende Anwendungen)
Verstellbereich / Reichweite:Max. Vibration: 20g, Max. Stoß: 100g, 11ms, IP-Schutzart: IP50 (staubgeschützt)
Einsatztemperatur:-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
Cause: Akkumulation von Staub, Öl oder Ablagerungen auf optischen Oberflächen, die zu Signaldämpfung oder vollständiger Blockierung führt.
LED/Fotodioden-Degradation
Cause: 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.

Compliance & Manufacturing Standards

Reference Standards
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
Manufacturing Precision
  • Strahlausrichtung: +/-0,5° Winkelabweichung
  • Spektrale Ausgabestabilität: +/-2% über den Betriebstemperaturbereich
Quality Inspection
  • Radiometrische/Photometrische Kalibrierungsverifizierung
  • Umweltbelastungstests (Temperaturwechsel, Vibration)

Hersteller, die dieses Produkt fertigen

Herstellerprofile mit passender Produktionsfähigkeit in China.

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

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 die primäre Funktion dieser optischen Encoder-Komponente?

Diese integrierte optische Komponente erzeugt und detektiert Lichtmuster, um Position oder Geschwindigkeit in Maschinen und Geräten präzise zu messen, und dient als zentrales Sensorelement innerhalb optischer Encoder.

Warum wird Galliumarsenid (GaAs) für die LED in dieser Komponente verwendet?

GaAs-LEDs bieten eine hochintensive Infrarot-Lichtausgabe mit ausgezeichneter Wellenlängenstabilität und langer Betriebsdauer, was sie ideal für präzise optische Codieranwendungen in industriellen Umgebungen macht.

Wie trägt die Silizium-Fotodioden-Anordnung zur Messgenauigkeit bei?

Die Silizium-Fotodioden-Anordnung detektiert Lichtmuster mit hoher Empfindlichkeit und Auflösung, wandelt optische Signale in elektrische Signale um, die verarbeitet werden können, um präzise Positions- oder Geschwindigkeitsmessungen mit minimalem Fehler zu bestimmen.

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 v2.6.05 · 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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