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Technologie des capteurs de brillance

Les capteurs de brillance sont capables de différencier les surfaces brillantes des surfaces mates. Ils déterminent ainsi, à l’aide de la lumière réfléchie, si un objet présente une texture brillante ou mate.

Qu’est-ce qu’un capteur de brillance ?

Les capteurs de brillance optiques détectent la brillance ou la réflexion de surface des matériaux en évaluant la lumière renvoyée par la surface. Ils sont basés sur le principe de la réflexion de la lumière et permettent une distinction précise entre les surfaces mates et brillantes.
 

Ce qui se produit lorsque la lumière frappe une surface

Réflexion

La réflexion simple désigne le fait que des rayons lumineux rencontrent une surface et la renvoient ensuite dans la même direction. Cela se produit souvent avec des matériaux brillants tels que le métal ou l’eau. Le degré de réflexion dépend du degré de brillance de la surface.

Dans certaines conditions, on observe une réflexion totale de la lumière à la surface sans qu’elle atteigne le fluide se trouvant en-dessous. L’angle d’incidence du faisceau lumineux joue un rôle décisif.

Exemples de réflexion

Réflexion diffuse

La réflexion diffuse décrit la dispersion du faisceau lumineux dans toutes les directions lorsqu’il entre en contact avec des surfaces non réfléchissantes. Cela se produit surtout sur les surfaces mates, émoussées ou irrégulières, comme le bois, le papier ou le caoutchouc.

Exemples de réflexion diffuse

Fonctionnement des capteurs de brillance

Les capteurs de brillance détectent le degré de brillance d’une surface, c’est-à-dire la part de lumière réfléchie par celle-ci. Son fonctionnement repose sur la réflexion, notamment diffuse, de la lumière, et en particulier sur la polarisation de la lumière. Les deux photodiodes du récepteur analysent chacune les conditions d’éclairage et déterminent ainsi le degré de brillance. 

Comment les capteurs de brillance différencient-ils les surfaces brillantes des surfaces mates ?

Surfaces brillantes :

  • Sur les surfaces brillantes, la lumière se reflète directement dans une direction donnée.
  • La direction de polarisation de la lumière est maintenue.


Surfaces mates :

  • Sur les surfaces mates, la lumière est diffuse, autrement dit elle est diffusée dans de nombreuses directions différentes.
  • Aucune direction de polarisation n’est reconnaissable.

Quels matériaux les capteurs de brillance peuvent-ils détecter ?

Vernis

Revêtements

Rubans adhésifs

Sceaux et autocollants holographiques

Instructions de montage des capteurs de brillance

Afin de garantir une détection de brillance la plus stable possible, il convient de respecter les consignes suivantes lors du réglage du capteur.
 
Pendant le montage, veiller à ce que l’alignement soit perpendiculaire à l’objet et non oblique. C’est impératif pour que le récepteur puisse détecter correctement la réflexion. Une position inclinée entraîne une déviation de la réflexion par rapport au récepteur.

Conseil : Monter le capteur perpendiculairement à l’objet
 

Quelle est la différence entre les capteurs de brillance et les capteurs de contraste ?

Capteurs de brillance

Déterminent le degré de brillance d’un objet par réflexion simple et réflexion diffuse d’une surface.
Permettent de distinguer les objets sombres et brillants des objets clairs et mats. 
Principalement utilisés pour vérifier les propriétés des surfaces des objets ou la présence des étiquettes ou des films brillants.


 

Capteurs de contraste

Détectent la différence de luminosité entre les objets et leur arrière-plan pour identifier les contrastes.
Comparent l’intensité lumineuse totale pour distinguer les objets clairs des objets sombres.
Souvent utilisés pour le positionnement d’objets, la reconnaissance des couleurs et la détection de marquages sur les emballages ou les éléments imprimés.

Secteurs et industries utilisant des capteurs de brillance

Contrôle de présence d’étiquettes

Dans l’industrie de l’emballage, les étiquettes sont apposées sur les boîtes de conserve dans des étiqueteuses à colle chaude. Pour garantir un haut standard de qualité, l’application correcte des étiquettes sur les boîtes correspondantes doit être vérifiée.

Détection des opercules en aluminium sur des capsules de café

Dans le cadre de la production des capsules de café, il faut s’assurer que ces dernières sont bien fermées avant le processus d’emballage. Les capteurs de brillance vérifient ainsi que les opercules en aluminium de différentes couleurs sont correctement placés sur les capsules.

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