在工業自動化設備、CNC 工具機、食品包裝產線、物流輸送系統及智慧製造設備中，光電感測器（Photoelectric Sensor） 是常見的非接觸式檢測元件，主要透過光線的遮斷、反射或光學位置變化，偵測物體是否存在、是否通過指定位置，以及部分物體的距離或位置資訊。
與主要用於金屬偵測的電感式近接開關不同，光電感測器可以依照光學技術，應用於塑膠、紙箱、金屬、木材、玻璃及其他不同材質的物體。
但光電感測器有多種不同類型，包括：
對照式光電感測器（Through-beam）
鏡片反射式光電感測器（Retro-reflective）
漫反射式光電感測器（Diffuse-reflective）
背景抑制型光電感測器（Background Suppression）
這四種感測方式雖然都使用光學原理，但在發光器與受光器的位置、是否需要反射板、感測距離、物體表面影響及安裝條件方面，都有明顯差異。
例如，長距離輸送帶物件計數可以優先評估對照式；只有單側方便配線的設備，可以評估鏡片反射式；若不方便設置反射板，可以選擇適當的漫反射式；如果輸送帶背景容易造成誤偵測，則可以考慮背景抑制型。
究竟光電感測器怎麼選？對照式、鏡片反射式、漫反射式及背景抑制型有什麼不同？透明塑膠瓶與黑色物體應該使用哪一種？PNP／NPN 與 Light-ON／Dark-ON 又該如何判斷？
本文由台晉股份有限公司整理工業光電感測器的工作原理、四大種類比較、感測距離、產品規格、常見應用及故障排除方法，並以瑞士 CONTRINEX 光電感測器為例，協助機械製造商、電控工程師、系統整合商及採購人員選擇適合的光電檢測方案。
光電感測器是一種利用發光元件與受光元件，偵測目標物造成的光線遮斷、反射或光學位置變化，並轉換成電氣訊號的非接觸式感測裝置。
常見光電感測器使用紅光、紅外線或雷射等光源，搭配受光元件及電子處理電路，判斷物體是否進入指定感測範圍。
一般光電感測器的工作流程如下：
發光元件產生指定光束。
光線射向受光器、反射板或目標物。
物體經過時，使受光量或反射光位置產生變化。
感測器的受光元件取得光學訊號。
電子電路判斷是否符合檢測條件。
透過 PNP、NPN、IO-Link 或其他介面提供輸出。
不同光電感測技術的主要差異，就在於光線如何到達受光器，以及如何判斷物體。
非接觸式檢測
不需要物體直接接觸感測器，可以降低機械接觸磨耗。
適合多種材質
可依感測方式檢測塑膠、紙箱、金屬、木材及其他材料。
可選擇較長感測距離
部分對照式產品可在數公尺至數十公尺的距離進行物體檢測。
適合快速檢測
部分光電感測器具有較高切換頻率，適用於高速產品計數及輸送設備。
產品形式多樣
可依設備需求選擇圓柱型、方型、小型、雷射型、光纖型及其他形式。
可與工業控制系統整合
依型號提供 PNP／NPN、NO／NC、IO-Link 或其他訊號。
輸送帶產品有無檢測
紙箱及包裝盒計數
食品與飲料灌裝設備
透明瓶罐檢測
金屬與非金屬零件定位
物流分揀設備
自動化組裝設備
印刷標記與標籤定位
機械工作站物料檢測
小型電子零件檢測
選型重點：光電感測器並不是所有材質、所有距離都適用。應先確認物體是否透明、表面是否反光、背景是否複雜，以及現場能否安裝反射板或獨立受光器。
工業光電感測器常見的四種主要感測方式，是對照式、鏡片反射式、漫反射式及背景抑制型。
| 比較項目 | 對照式 | 鏡片反射式 | 漫反射式 | 背景抑制型 |
|---|---|---|---|---|
| 英文名稱 | Through-beam | Retro-reflective | Diffuse-reflective | Background Suppression |
| 主要原理 | 物體遮斷發光器與受光器間的光束 | 物體遮斷反射板回光 | 偵測物體表面反射光 | 依光學距離特性區分目標與背景 |
| 發光器與受光器 | 分離安裝 | 同一外殼 | 同一外殼 | 同一外殼 |
| 是否需要反射板 | 不需要 | 需要 | 不需要 | 不需要 |
| 是否需兩側安裝 | 通常需要 | 感測器與反射板分別位於兩側 | 通常單側 | 通常單側 |
| 感測距離 | 通常較長 | 通常中長距離 | 依目標反射率與型號 | 依設定範圍及型號 |
| 物體顏色影響 | 通常較小 | 通常較小 | 可能明顯 | 通常較小，但並非完全不受影響 |
| 背景干擾 | 相對較少 | 需注意反射與光學配置 | 可能較明顯 | 主要優勢是降低背景誤偵測 |
| 透明物體 | 需依遮光程度確認 | 專用透明物體型較適合 | 一般型通常較困難 | 須依專用規格確認 |
| 主要應用 | 長距離檢測、計數 | 輸送帶、包裝設備 | 一般物體有無 | 複雜背景、黑白物體 |
| 安裝難度 | 需兩側對光與配線 | 需對準反射板 | 通常較簡單 | 需調整背景抑制設定 |
需要較長感測距離、偵測穩定度高： 優先評估對照式。
需要中長距離，但只能在單側配置電線： 優先評估鏡片反射式。
不方便在物體另一側安裝任何配件： 優先評估漫反射式。
物體後方有輸送帶、機架或反光背景： 優先評估背景抑制型。
如果需要檢測透明玻璃瓶、透明塑膠袋或反光金屬，則應另外確認專用光學功能，而不是只看上述四大類別。
對照式光電感測器（Through-beam Photoelectric Sensor）是將發光器與受光器分別安裝在檢測區域兩側，利用物體遮斷光束時的受光變化進行檢測。
對照式也常稱為透過式、對射式光電感測器。
對照式使用兩個獨立單元：
發光器（Emitter）
負責朝受光器發射光線。
受光器（Receiver）
負責接收發光器送出的光束，並依光線是否被遮斷判斷物體。
基本流程：
發光器持續送出光束。
正常狀態下，受光器接收到光線。
物體進入發光器與受光器之間。
光束被物體遮斷或明顯減弱。
受光器偵測到變化。
感測器輸出切換。
可選擇較長感測距離
部分工業對照式光電感測器具有數十公尺的額定感測距離。
物體表面影響較小
對不透明且能有效遮光的物體而言，檢測通常較不受顏色與表面反射率影響。
適合高速計數
部分型號具有較快反應能力，適合產品通過檢測。
適合較寬的輸送設備
可將發光器與受光器分別設置在輸送帶兩側。
需要安裝兩個獨立單元。
通常需要在檢測區域兩側配置設備與線路。
發光器與受光器必須正確對光。
光學鏡面污染可能降低受光裕度。
透明或極薄物體可能無法有效遮斷光束。
光束太粗時，小型物件可能不易穩定檢測。
長距離輸送帶產品檢測
紙箱與包裝盒計數
物流輸送設備
較大金屬或塑膠工件
工業設備產品有無確認
自動化輸送線入口或出口
CONTRINEX C23、M18P 等標準型光電感測器具有對照式版本。
依原廠不同產品規格，C23 標準對照式有約 25 公尺等級的型號，其他系列與版本也提供不同感測距離。
注意：對照式感測距離指發光器與受光器之間的適用間距，不等於每個物體都能在該距離被穩定辨識。
若目標物很小或部分透光，還必須確認有效光束尺寸、遮光比例、靈敏度及反應時間。
鏡片反射式光電感測器（Retro-reflective Photoelectric Sensor）將發光器與受光器整合在同一個外殼，利用另一側的反射板將光線送回感測器，並藉由物體遮斷回光進行檢測。
鏡片反射式也常稱為回歸反射式、反射板式或逆反射式。
其基本流程如下：
感測器向反射板發射光束。
反射板將光線送回感測器。
受光元件接收到回光。
當物體進入光束路徑時，光線被遮斷或減弱。
感測器輸出切換。
與對照式相比，鏡片反射式不需要在另一側安裝有源受光器。
配線較集中
發光器與受光器位於同一外殼，通常只需在感測器這一側配置供電與訊號線。
適合中長距離物體檢測
可依反射板尺寸及感測器規格選擇適當距離。
對一般不透明物體的顏色較不敏感
主要利用遮斷回光判斷物體，而不是依目標表面回光的強弱進行辨識。
適合包裝與物流設備
常用於輸送帶、紙箱、塑膠盒及一般物體有無檢測。
需要安裝相容反射板。
反射板尺寸會影響實際感測距離。
反射板與感測器需要正確對準。
鏡面金屬或高反光物體可能讓部分一般型號誤判。
透明物體可能只造成很小的回光變化。
部分光學設計在近距離存在檢測盲區。
一般鏡片反射式感測器的正常狀態，是接收來自反射板的回光。
但如果一個高反光金屬工件進入光束，且將足夠光線反射回受光器，感測器可能仍認為反射板的光線沒有被遮斷。
因此，可能出現「金屬物件經過，但光電開關沒有正確切換」的情況。
偏光鏡片反射式（Polarized Retro-reflective）利用偏光光學設計，降低部分鏡面反光物體造成的錯誤偵測。
如果產線檢測金屬包裝、亮面產品或表面具有高反光特性的物件，可優先評估相容的偏光型產品。
但仍需要確認目標表面、角度與產品規格。
CONTRINEX C23 等系列具有鏡片反射式產品。
以部分標準 C23 規格為例，反射式具有約 6 公尺等級的檢測版本。
實際距離仍應依反射板種類、尺寸、安裝位置及完整型號確認。
選型建議：如果需要在較寬輸送帶上檢測物體，但設備只有一側方便接電，可優先評估鏡片反射式光電感測器。
漫反射式光電感測器（Diffuse-reflective Photoelectric Sensor）將發光器與受光器整合在同一外殼，利用被測物表面反射回來的光線判斷物體是否存在。
漫反射式不需要獨立受光器，也不需要另一側的反射板。
因此，是許多自動化設備常見的單側檢測方案。
基本流程如下：
感測器向前方發射光線。
沒有物體時，回光較少或未達指定門檻。
當物體進入感測區域時，光線照射到物體表面。
部分光線反射回感測器。
受光器偵測到足夠的反射光。
感測器判斷物體存在。
安裝相對簡單
發光與受光元件位於同一個感測器內，不需要在另一側安裝設備。
不需要反射板
適合機械空間有限或無法安裝反射板的設備。
可檢測不同材質物體
例如紙箱、塑膠盒、木材、部分金屬及其他具有適當反射特性的物體。
適合短中距離檢測
可以依感測器規格選擇不同工作距離。
漫反射式主要依賴被測物反射回來的光線，因此容易受到下列因素影響：
物體顏色
表面反射率
光澤
表面傾斜角度
物體大小
周圍背景
光學鏡面污染
在某些一般漫反射式感測器中，白色物體通常能反射較多光線，而黑色物體反射較少。
因此，同一顆感測器在相同設定下，對黑色物體的有效感測距離可能比白色物體短。
例如，當產品由白色塑膠盒改成黑色塑膠盒後，可能出現距離不足或偵測不穩定。
這種現象不一定代表感測器故障，而可能是物體反射特性造成的差異。
如果目標物後方存在高反射率背景，例如白色輸送帶或亮面金屬支架，一般漫反射式感測器可能接收到背景反射光。
當背景回光達到感測門檻時，即使目標物沒有出現，也可能造成誤判。
CONTRINEX 標準光電感測器具有漫反射式版本。
例如部分 C23 漫反射式產品具有約 1,200 mm 等級的檢測範圍，但實際可用距離與目標物反射率、標準測試條件及型號有關。
選型建議：如果設備只允許單側安裝，且目標物顏色、表面及背景條件相對穩定，漫反射式通常是值得評估的方案。
背景抑制型光電感測器（Background Suppression Sensor，BGS）是一種利用光學距離判斷或其他專用背景區分技術，降低感測器對指定距離之外背景物體產生反應的感測裝置。
背景抑制型通常也使用物體反射光，但不同於單純依照回光強度判斷的傳統漫反射式。
部分背景抑制型利用光學三角測量或其他光學結構，辨識反射光的位置與目標距離。
以常見的光學三角測量型為例：
感測器向物體發射光束。
目標物將部分光線反射回感測器。
光學系統接收反射光。
受光位置隨物體距離變化。
電子電路判斷物體是否位於設定範圍內。
依設定條件輸出物體存在訊號。
其主要目的，是降低背景在目標物離開後仍造成感測器動作的情況。
降低背景誤偵測
可以依設定距離區分前方目標與後方背景。
對黑白色差通常較不敏感
相較於單純依反射光量判斷的漫反射式，適當的背景抑制型可降低部分顏色差異造成的感測距離變化。
適合複雜的輸送帶環境
例如深色產品在淺色輸送帶上移動，或不同顏色產品共用同一條產線。
只需單側安裝
不需要在對面設置反射板。
| 比較項目 | 一般漫反射式 | 背景抑制型 |
|---|---|---|
| 是否需要反射板 | 不需要 | 不需要 |
| 主要判斷方式 | 反射光強度 | 距離相關的光學判斷 |
| 背景反光影響 | 可能較明顯 | 通常較能降低 |
| 黑白物體差異 | 可能較大 | 通常較小 |
| 設定重點 | 感測靈敏度 | 檢測距離及背景界線 |
| 適合環境 | 背景單純 | 複雜或接近的背景 |
| 透明物體 | 一般較困難 | 仍需專用型號確認 |
不一定。
雖然背景抑制型的設計目的是降低背景與顏色差異造成的影響，但當目標物極黑、反射率過低、表面傾斜或具有強烈鏡面反射時，仍可能出現檢測不穩定。
選型時應使用最深色、最小尺寸及最不利角度的實際工件進行驗證。
不一定。
一般背景抑制型的主要功能是判斷物體是否位於指定檢測範圍。
如果設備需要持續取得實際距離數值，應選擇具有連續量測功能的光學距離感測器。
兩者不能只因都具有距離設定功能，就直接視為相同產品。
CONTRINEX C23、M18P 及其他相關系列提供背景抑制型產品。
例如：
C23 標準背景抑制型
部分產品提供約 15～250 mm 的工作範圍，適合依工件與背景條件評估。
SMART BASIC 背景抑制型
CONTRINEX 原廠於 2025 年介紹的新型智慧光電產品，部分型號提供約 10～300 mm 的工作範圍，並具有 IO-Link 設定及診斷相關功能。
不同產品的光源、外殼、感測距離與輸出介面並不相同，應以完整型號確認。
選型建議：當物體後方有輸送帶、機械支架或其他反射背景，且目標物顏色經常變化時，可以優先評估背景抑制型。
感測距離是光電感測器選型的重要規格，但不同感測方式的距離具有不同意義。
主要指發光器與受光器之間的工作距離。
若物體能有效遮斷光束，就可以進行檢測。
主要指感測器與指定反射板之間的工作距離。
實際距離會受到反射板尺寸、光學特性及對光狀態影響。
主要指感測器與目標物之間的距離。
型錄標示通常會使用指定的標準反射目標，實際距離受到顏色、表面及尺寸影響。
主要指目標物可被判定存在的設定或工作範圍。
此外還需要確認近端盲區、背景界線、反射率差異及相關量測條件。
| 感測方式 | 原廠部分標準 C23 產品的代表距離 | 主要考量 |
|---|---|---|
| 對照式 | 約 25 m 等級 | 發光器與受光器間距 |
| 鏡片反射式 | 約 6 m 等級 | 反射板尺寸與對光 |
| 漫反射式 | 約 1,200 mm 等級 | 物體反射率 |
| 背景抑制型 | 約 15～250 mm | 目標與背景距離 |
以上為不同 C23 標準產品的代表規格示例，並非該系列的唯一選擇，也不是各種感測方式的通用距離上限。
例如其他 CONTRINEX 版本具有不同的最大距離，部分新型 SMART 系列也採用不同感測結構。
重要提醒：不能只因對照式距離最長，就認為一定比其他形式適合所有設備。
正確選型還需要考慮物體尺寸、光學特性、安裝限制、反應速度及背景環境。
透明物體檢測是光電感測器的常見特殊應用。
例如：
透明 PET 塑膠瓶
玻璃容器
透明包裝盒
透明塑膠薄膜
透明食品包裝
透明托盤
這些物體可能讓大部分可見光穿透，造成一般光電感測器不容易判斷「有物體」與「沒有物體」的差異。
需要依物體的遮光程度判斷。
如果透明物體只讓光束減弱少量，受光器可能無法穩定判斷物體存在。
因此，不應直接認為對照式能檢測所有透明材料。
部分產品可以，但可能需要特殊靈敏度調整、偏光光學或透明物體專用感測技術。
透明瓶的厚度、形狀、表面水滴及位置變化，都可能影響檢測結果。
CONTRINEX 的 TRU-C23 系列使用專用的 UV 反射式感測技術。
其技術利用部分透明塑膠與玻璃材料對特定紫外線波長的吸收特性，配合專用反射板偵測透明物體。
例如原廠 TRU-C23PA-TMS-603 型號具有以下代表規格：
產品系列：C23 透明物體感測器
感測原理：透明物體專用反射式
光源：275 nm UV LED
外殼尺寸：約 20 × 30 mm
工作距離：依原廠規格及設定條件
部分版本支援 IO-Link
防護等級：IP67
該 UV 光源具有原廠標示的光生物安全風險分級，選型與使用時應遵守相關原廠警示，不應將光學安全要求省略。
部分 CONTRINEX UV 透明物體感測器需要搭配相應的專用 UV 反射板。
不能將一般可見光鏡片反射式的反射板，直接認定可以替代。
如果設備需要檢測透明物體，且光學條件不容易滿足，也可以評估 MICROSONIC 超音波感測器。
超音波主要利用聲學訊號進行檢測，不依靠物體顏色，但也需要考慮物體角度、尺寸、材質及聲波反射能力。
選型建議：透明瓶罐、透明薄膜及透明包裝，應優先評估適合透明材質的專用感測器，不能直接使用一般漫反射式產品的標稱距離判斷是否適用。
同一條產線可能需要檢測不同顏色、光澤及表面材質的產品。
光電感測器的適用性，會隨目標物表面條件改變。
黑色物體可能具有較低的可見光反射率。
如果使用一般漫反射式感測器，實際距離可能較短。
建議： 優先評估適當的背景抑制型，或在可安裝的情況下使用對照式。
白色物體通常有較高的可見光反射率，部分漫反射式感測器容易取得足夠回光。
但若後方也是白色輸送帶或白色機架，就可能產生背景誤偵測。
建議： 需要區分白色產品與白色背景時，可評估背景抑制型。
鏡面金屬可能直接將大量光線反射回感測器，造成部分鏡片反射式或漫反射式產品誤判。
建議： 可評估偏光鏡片反射式、對照式或符合條件的專用光學產品。
一般光電感測器可能因透明物體的低遮光率而難以穩定檢測。
建議： 優先評估透明物體專用反射式或適當超音波感測器。
| 目標物 | 優先評估方式 | 主要注意事項 |
|---|---|---|
| 一般紙箱 | 對照式、鏡片反射式 | 距離、輸送速度 |
| 白色塑膠盒 | 漫反射式、背景抑制型 | 背景反射 |
| 黑色塑膠盒 | 背景抑制型、對照式 | 低反射率 |
| 高反光金屬 | 對照式、偏光反射式 | 鏡面回光 |
| 透明玻璃瓶 | 透明物體專用型 | 光源、反射板 |
| 透明 PET 瓶 | 透明物體專用型 | 瓶型、厚度 |
| 木製產品 | 漫反射式、對照式 | 表面顏色與紋理 |
| 小型零件 | 專用小光點或叉型 | 光束尺寸、速度 |
| 不同顏色混合產品 | 背景抑制型或對照式 | 顏色差異與背景 |
上述為初步選型方向。最終仍須使用實際產品進行測試。
瑞士 CONTRINEX 提供多種工業光電感測器，涵蓋一般物體檢測、背景抑制、透明材質、光學距離及特殊應用。
台晉股份有限公司目前列出以下主要分類。
包含 C23、M18P 等系列，提供不同的光學感測方式。
主要特色：
對照式、鏡片反射式、漫反射式及背景抑制型等版本
紅光、紅外線、雷射或精準 LED 等不同光源
依型號選擇 PNP／NPN 等輸出
部分 PNP 版本支援 IO-Link
不同感測距離與安裝形式
適合工業輸送、包裝及一般自動化設備。
C23 是小型方型光電感測器系列。
台晉資料指出，標準 C23 系列具有良好的背景抑制能力，並提供不同光源及 IO-Link 選項。
一般 C23 小型外殼常見尺寸約為 20 × 30 × 10 mm；其他特殊版本的外殼尺寸可能不同。
適合：
食品包裝
物流輸送
小型自動化設備
產品有無檢測
背景抑制應用
M18P 具有圓柱形外殼，可依設備需求選擇不同感測方式。
主要特色：
M18 圓柱形安裝形式
多種光學檢測技術
部分型號具有背景抑制功能
部分 PNP 版本支援 IO-Link
適合一般工業機械安裝
注意：M18P 是感測器外殼系列，不代表所有 M18P 都使用相同的光學技術與輸出規格。
如果設備需要量測實際距離，而不只是判斷物體是否存在，可以評估光學距離感測器。
台晉列出的產品包含：
C23 光學距離量測系列
具有約 20～80 mm、30～200 mm 等不同量測範圍的產品版本。
C55 光學距離量測系列
台晉資料列出最大量測距離可達約 5,000 mm 的系列產品。
光學距離量測與一般背景抑制開關不同，必須另外確認量測精度、解析度與輸出資料。
包含 Ø4、M5、5 × 7 mm 及 C12 等小型結構。
適合：
小型機械
精密組裝
狹小空間檢測
小型零件
短距離位置確認
適合玻璃、透明塑膠、薄膜及其他透明物體的有無檢測。
部分產品採用特殊 UV 光學技術及專用反射板。
適合較大範圍或多光束檢測，例如包裝尺寸、物體位置或其他工業檢測用途。
一般檢測光柵不能直接視為人員防護用安全光柵。
主要應用於印刷標記、標籤定位、包裝印刷及製程辨識。
將發光與受光結構配置在叉型外殼兩側，適合小型零件或高速產品通過檢測。
適合特殊安裝空間、狹小感測位置及部分高低溫環境。
可依產品選擇不同的光纖頭與放大器配置。
| 產品系列 | 主要功能 | 建議應用 |
|---|---|---|
| C23 標準型 | 多種光學模式 | 包裝、輸送、一般檢測 |
| M18P | 圓柱形光電檢測 | 工業機械 |
| SMART BASIC | 智慧開關與參數設定 | 智慧產線 |
| 光學距離感測器 | 連續距離量測 | 自動化定位 |
| 小型光學感測器 | 小型物體偵測 | 精密組裝 |
| 透明材質感測器 | 透明物體有無檢測 | 瓶罐、薄膜 |
| 光柵感測器 | 多光束檢測 | 包裝尺寸、物件位置 |
| 顏色對比感測器 | 印刷標記辨識 | 印刷、標籤 |
| 叉型感測器 | 小型高速通過檢測 | 包裝、零件 |
| 光纖感測器 | 特殊位置光學檢測 | 狹小空間 |
相關產品：
選擇光電感測器時，建議依照以下十個條件進行評估。
首先確認設備需要：
物體有無
產品計數
位置確認
透明物體檢測
小型零件檢測
連續距離量測
印刷標記辨識
不同用途需要的感測器可能不同。
例如：
金屬
紙箱
木材
塑膠
玻璃
透明薄膜
黑色或白色產品
透明、反光與低反射率材料通常需要特別確認。
應先量測物體與感測器，或發光器與受光器之間的實際距離。
不能只使用產品的最大距離標示選型。
如果可以在輸送帶兩側配置發光器與受光器，可評估對照式。
如果另一側只能裝反射板，可以評估鏡片反射式。
若另一側完全無法安裝配件，則可評估漫反射式或背景抑制型。
如果被測物後方存在其他機架、輸送帶或高反射率物體，應優先評估背景抑制能力。
若產品有黑白色差、鏡面金屬或透明物件，應進行最不利材質測試。
高速產品計數時，必須確認感測器的反應時間及切換頻率。
例如產品通過時間很短，若感測器反應速度不足，就可能漏計。
同時也需要考慮 PLC 掃描週期、輸入濾波及訊號處理方式。
常見輸出包括：
PNP
NPN
NO
NC
Light-ON
Dark-ON
IO-Link
部分連續量測訊號
感測器輸出必須與 PLC 或控制器的輸入介面相容。
例如：
粉塵
水氣
油污
切削液
外部光源
日光照射
振動
高低溫
鏡面污染
IP 防護等級、耐化學性與光學抗干擾能力應分別確認。
除了感測器本體，也應考慮：
反射板
發光器與受光器的配線
安裝支架
對光調整時間
鏡面清潔
設定與維修便利性
控制系統整合成本
選型結論：先確認被測物與安裝環境，再選擇光學技術；最後才決定感測距離、外殼尺寸與輸出介面。
光電感測器通常會將檢測狀態傳送給 PLC 或其他工業控制系統。
PNP 輸出
一般在輸出動作時，將訊號端切換至接近正電源電位。
NPN 輸出
一般在輸出動作時，將訊號端拉向 0V。
兩者必須搭配相容的 PLC 輸入電路。
| 線色 | 縮寫 | 常見用途 |
|---|---|---|
| 棕色 | BN | 正電源 L+ |
| 藍色 | BU | 0V |
| 黑色 | BK | 開關輸出 |
| 白色 | WH | 部分四線式產品的第二輸出或其他功能 |
此為常見直流感測器配線方式，實際須以產品原廠接線圖為準。
NO（常開）與 NC（常閉）代表輸出動作邏輯。
但在光電感測器中，實際「有物體」會造成受光量增加還是減少，需要依光學形式判斷。
Light-ON
通常表示感測器在接收到符合條件的光線時輸出動作。
Dark-ON
通常表示受光量降低或光束被遮斷時輸出動作。
| 感測方式 | 正常無物體時的典型受光狀態 | 物體出現時的變化 | 希望有物體時 ON，可優先評估 |
|---|---|---|---|
| 對照式 | 有光 | 光線被遮斷 | Dark-ON |
| 鏡片反射式 | 有反射板回光 | 回光減少 | Dark-ON |
| 漫反射式 | 反射光少 | 回光增加 | Light-ON |
| 背景抑制型 | 依設定距離判斷 | 目標進入設定區域 | 依型號輸出設定 |
這是典型光學配置的概念，不是所有產品的固定接線方式。
尤其可設定感測器與 IO-Link 智慧感測器，實際輸出邏輯可能由參數決定。
部分 CONTRINEX C23、M18P 及 SMART 系列支援 IO-Link。
可依產品版本提供：
感測狀態
參數設定
開關設定點
部分診斷資訊
其他數位資料
IO-Link 是雙向數位通訊技術，並不是 PNP／NPN 的另一種接線極性。
若要使用完整 IO-Link 通訊功能，需要相容的 IO-Link Master 或對應控制器。
發光器與受光器應依原廠規範對準，並避免機械振動造成光軸偏移。
不同反射板的尺寸、反射特性及適用距離可能不同。
尤其透明物體專用 UV 感測器，可能需要特殊反射板。
不能只用白色測試物品調整感測器，再假設黑色產品也具有相同距離。
應將實際目標與背景分別放在最不利位置測試，確認能穩定區分兩者。
多顆感測器密集安裝時，應依原廠規範調整位置、光軸及可能的干擾抑制設定。
直射陽光、特殊照明與其他光源可能影響部分光電感測器的工作條件。
應依產品抗環境光規格及現場安裝方式處理。
粉塵、水滴、油污及其他污染物可能降低透光或受光能力。
應依維護計畫定期檢查光學鏡面與反射板。
如果產品使用雷射或特殊 UV 光源，應確認原廠光學安全等級、警告及安裝要求。
一般光電感測器主要用於工業物體檢測。
若設備需要保護人員、停止危險機械動作或執行功能安全任務，應依風險評估選擇具有適當安全性能的安全光柵與安全控制系統。
| 常見異常 | 可能原因 | 建議改善方向 |
|---|---|---|
| 對照式無法偵測 | 發光器與受光器沒有對準 | 重新確認光軸 |
| 鏡片反射式不動作 | 反射板位置或規格不符 | 確認反射板與距離 |
| 黑色物體感測不到 | 反射率過低 | 評估背景抑制型或對照式 |
| 白色背景造成誤觸發 | 背景反射光過強 | 評估背景抑制型 |
| 反光金屬沒有被偵測 | 物體回光造成誤判 | 評估偏光反射式 |
| 透明瓶罐漏計 | 遮光變化不足 | 評估透明物體專用型 |
| 產品高速通過時漏計 | 反應速度或 PLC 取樣不符 | 確認切換頻率與控制器 |
| 感測距離突然縮短 | 鏡面、反射板污染 | 清潔並重新驗證 |
| 多顆感測器同時使用時異常 | 光學交互干擾 | 調整間距與光軸 |
| 感測器 LED 正常但 PLC 無訊號 | PNP／NPN 或接線不相容 | 查核輸出及 PLC 輸入 |
| 有物體時訊號反而 OFF | Light-ON／Dark-ON 設定不同 | 檢查輸出邏輯 |
| 更換感測器後誤動作 | 新舊型號或參數不同 | 比對完整料號 |
第一步：確認完整產品型號
查核光學形式、感測距離、輸出及配件。
第二步：確認物體材質
記錄黑白顏色、透明度、反射率及尺寸。
第三步：確認感測器光軸
檢查是否對準受光器或反射板。
第四步：確認背景
排除不必要的反光及其他背景物體。
第五步：確認鏡面與反射板
檢查污染、水滴、刮傷及安裝鬆動。
第六步：確認輸出設定
核對 PNP／NPN、NO／NC、Light-ON／Dark-ON 及其他參數。
第七步：依實際設備測試
使用最不利的目標物材質、尺寸、速度及環境條件驗證。
如需修改電氣配線，應由具備相應資格的人員依設備安全程序執行。
光電感測器是一種利用光線遮斷、反射或其他光學變化，非接觸式偵測物體存在、位置或距離的工業感測元件。常見技術包含對照式、鏡片反射式、漫反射式及背景抑制型。
常見光電感測器包括對照式、鏡片反射式、漫反射式及背景抑制型。此外，還有透明物體感測器、光學距離感測器、光纖感測器、叉型感測器及光柵感測器等專用產品。
對照式需要分別安裝發光器與受光器，利用物體遮斷兩者之間的光束進行檢測。
鏡片反射式將發光器與受光器整合在同一側，利用另一側反射板的回光進行檢測。
一般鏡片反射式需要相容的反射板，才能建立正常回光路徑。
不同反射板的尺寸與光學特性可能影響感測距離，透明物體專用 UV 感測器可能需要特殊反射板。
不需要。漫反射式主要利用被測物表面反射回來的光線進行檢測。
但實際距離可能受到物體顏色、表面光澤與背景影響。
背景抑制型是一種利用光學距離判斷或其他專用背景區分技術，降低距離較遠的背景造成誤觸發的感測器。
適合背景複雜或物體顏色經常變化的設備。
一般漫反射式主要依靠反射光量判斷物體；背景抑制型則利用距離相關的光學判斷區分目標與背景。
背景抑制型通常較適合存在反光背景或黑白色差的應用。
如果一般漫反射式對黑色物體的感測距離不足，可優先評估背景抑制型。
若設備允許在兩側安裝發光器與受光器，也可以評估對照式。
可以，但建議使用適合透明物體的專用光電感測器。
例如 CONTRINEX 部分 TRU-C23 產品使用 UV 反射式技術，適合依規格評估透明瓶罐與薄膜檢測。
可優先評估對照式或適當的偏光鏡片反射式感測器。
高反光金屬可能使一般鏡片反射式誤判，因此應依表面光澤與反射角度進行測試。
不一定。
感測距離必須符合實際安裝條件，也需考慮光斑大小、物體尺寸、背景、反射率及反應速度。
較長感測距離不一定代表更適合小型物體或複雜背景。
Light-ON 通常表示收到符合條件的光時輸出動作；Dark-ON 則在受光量降低或光束遮斷時輸出動作。
對照式與鏡片反射式常依遮光條件選用 Dark-ON；一般漫反射式則常依物體回光選用 Light-ON，但實際應以型號及設定為準。
一般電感式近接開關主要利用電磁場變化偵測金屬；光電感測器利用光學變化，可依型號檢測多種不同材質物體。
選型時應依被測物材質、距離及設備環境決定。
可以。工業光電感測器常提供 PNP、NPN 或其他開關輸出，部分產品支援 IO-Link。
必須確認感測器輸出與 PLC 輸入的電氣及通訊介面相容。
C23 主要採小型方形外殼，M18P 則採圓柱形安裝結構。
兩者皆具有多種光學檢測版本，實際感測距離、背景抑制、輸出及 IO-Link 功能需要依完整型號比較。
建議先確認物體材質、顏色、透明度及尺寸，再確認感測距離與安裝方式。
若需長距離檢測，可優先評估對照式；若需反射板單側配線，可評估鏡片反射式；若不能安裝反射板，可評估漫反射式；若背景複雜，則可評估背景抑制型。
最後確認輸出訊號、反應時間、環境條件與完整產品型號。
在工業自動化、智慧製造、包裝產線、物流輸送及機械設備中，光電感測器是物體有無檢測、產品計數及位置監控的重要元件。
從對照式、鏡片反射式、漫反射式到背景抑制型，不同技術都有其適合的安裝與檢測環境。
台晉股份有限公司提供瑞士 CONTRINEX 光電感測器相關產品資訊，包括：
CONTRINEX 標準型光電感測器
CONTRINEX C23 系列
CONTRINEX M18P 系列
CONTRINEX 對照式光電感測器
CONTRINEX 鏡片反射式光電感測器
CONTRINEX 漫反射式光電感測器
CONTRINEX 背景抑制型光電感測器
CONTRINEX 光學距離感測器
CONTRINEX 小型光學感測器
CONTRINEX 透明材質感測器
CONTRINEX 光柵、顏色對比、叉型與光纖感測器
CONTRINEX 部分支援 IO-Link 的智慧光電產品
如果您正在規劃光電感測器選型或替換既有光電開關，建議先提供以下資訊：
設備種類及主要用途。
被測物材質、顏色、透明度及表面光澤。
產品尺寸、形狀及移動速度。
感測器與目標物的實際距離。
是否能在檢測區域兩側安裝設備。
是否可使用反射板。
目標物後方是否有輸送帶、機架或其他背景。
需要對照式、鏡片反射式、漫反射式或背景抑制型。
需要的 PNP、NPN、NO、NC 或 IO-Link 輸出。
工作溫度、水氣、粉塵及油污等環境條件。
感測器尺寸、配線方式及接頭規格。
現有感測器的品牌與完整料號。
透過上述資料，可進一步評估適合的 CONTRINEX 光電感測器及產品規格。
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電話：04-2252-2121
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相關產品與服務：
從長距離對照式、鏡片反射式、漫反射式，到適合複雜背景的背景抑制型，依照實際物體材質、感測距離與設備環境，選擇適合的 CONTRINEX 光電感測器，有助於建立更可靠的工業物體檢測與自動化控制系統。
本文提供工業光電感測器及 CONTRINEX 產品選型的一般技術資訊。實際感測距離、光源、反射板相容性、光學安全要求、背景抑制能力、輸出介面、切換頻率、防護等級及使用限制，均應以原廠個別型號最新規格書及現場工程條件為準。一般光電感測器不得直接取代具備適當安全性能的機械安全防護裝置。
