¿Señal débil y gran error de interpolación con un disco reflectivo? Revise primero el contraste entre alta y baja reflectancia
La señal de un encoder reflectivo procede de la diferencia de intensidad luminosa entre las zonas de alta y baja reflectancia del disco. Este artículo presenta la fórmula del contraste con ejemplos, explica por qué reducir la baja reflectancia es más eficaz que aumentar la alta, e indica los parámetros ópticos que deben especificarse con claridad en una solicitud de presupuesto.
2026-10-02 · Langfang Jingzheng Optoelectronic Technology Co., Ltd.
La señal de un encoder reflectivo procede de la diferencia de intensidad luminosa entre las zonas de alta y baja reflectancia del disco. Cuanto mayor es la diferencia, mayor es la amplitud de la señal, más alta la relación señal/ruido y menor el error tras la interpolación. La magnitud que mide esta diferencia es el contraste:
Contraste C = (reflectancia de la zona de alta reflectancia − reflectancia de la zona de baja reflectancia) ÷ (reflectancia de la zona de alta reflectancia + reflectancia de la zona de baja reflectancia)
| Zona de alta reflectancia | Zona de baja reflectancia | Contraste C |
|---|---|---|
| 90% | 1% | 0.98 |
| 70% | 1% | 0.97 |
| 65% | 10% | 0.73 |
| 50% | 20% | 0.43 |
Reducir la baja reflectancia da mejor resultado que aumentar la alta. Con la zona de alta reflectancia fija en el 65%, reducir la zona de baja reflectancia del 10% al 1% eleva el contraste de 0,73 a 0,97; con la zona de baja reflectancia fija en el 10%, aumentar la zona de alta reflectancia del 65% al 90% solo lo eleva a 0,80.
Tres aspectos que se pasan por alto con facilidad
- La reflectancia varía con la longitud de onda. Un mismo disco da valores distintos según el cabezal lector utilice luz infrarroja de 850 nm o luz azul de 460 nm. Indique la longitud de onda del cabezal lector en su solicitud de presupuesto.
- La uniformidad es tan importante como el valor medio. Si la reflectancia fluctúa a lo largo de la vuelta, la amplitud de la señal fluctúa con ella y el error de interpolación aumenta.
- La luz parásita eleva la lectura de las zonas de baja reflectancia. Utilizar una capa absorbente en las zonas de baja reflectancia, en lugar de recurrir a la dispersión de una superficie rugosa, permite absorber la luz sobrante.
Soluciones habituales
- Sustrato metálico con acabado espejo + película absorbente; la película absorbente se elimina de las zonas de alta reflectancia mediante fotolitografía y grabado
- Sustrato absorbente + película reflectante; la película reflectante se elimina de las zonas de baja reflectancia mediante fotolitografía y grabado
- Una película reflectante y una película absorbente superpuestas sobre cualquier sustrato, seguidas de fotolitografía
El modelo de utilidad de Jingzheng Optoelectronics CN217210914U «Disco de encoder óptico reflectivo, encoder y regla óptica» (concedido en 2022) utiliza precisamente esta estructura de capas de material reflectante y material absorbente. Según el texto de la patente, la película reflectante tiene una reflectancia >90% en las bandas de 460 nm y 850 nm, y la película absorbente, <1%. Para los productos de serie se aplican los valores de la hoja de especificaciones.
Qué especificar en su solicitud de presupuesto
Longitud de onda del cabezal lector, requisitos por separado para las zonas de alta y baja reflectancia, uniformidad de la reflectancia, y requisitos de adherencia de la película y de resistencia al frotamiento.
Este artículo ha sido elaborado por el departamento de ingeniería de Langfang Jingzheng Optoelectronic Technology Co., Ltd. Jingzheng Optoelectronics fabrica discos de encoder de vidrio, discos de encoder metálicos reflectivos, discos de encoder de PC y discos de encoder a medida. Sitio web: www.encoderdisk.cn; teléfono: 0316-8933331.