非接觸量測光纖外徑 強力抗偏擺量測運行中的芯線與母材
LS-9000系列以非接觸、16,000次/秒的取樣速度,線上全檢量測運行中光纖(芯線、母材、被覆、包層)的外徑、位置及橢圓度。即使是透明體,也能透過傾斜補正功能進行穩定量測。
無法正確量測光纖外徑時會面臨的三大課題
光纖外徑與包層直徑的偏差會直接影響傳輸特性與良率。以往的量測方式在現場應用中各有其極限。
外徑與包層直徑的偏差直接影響特性與良率
在拉絲與被覆製程中,若芯線或包層的外徑發生偏差,將會影響連接損耗、傳輸特性及被覆厚度,進而導致產品不合格。若無法在製程中即時檢測,不良情況將在後續製程或最終產品中顯現,從而造成長尺寸損耗與客戶投訴。特別是在高速拉絲生產線上,微小的外徑波動也會導致長區間的不良品流出,對良率和成本造成極大壓力。
雷射掃描方式存在運行時的偏擺誤差
運行中的光纖必然會產生偏擺或彎曲,而掃描方式的結構容易使遮光時間的變化直接轉化為誤差。這就需要使用抑制偏擺的治具或限制速度,使得高速拉絲生產線上的全檢管理變得困難。如果將偏擺引起的偏差誤判為不良,則會排除良品;若漏檢,不合格的芯線就會流向後續製程,從而損害良率與可靠性。
透明體與接觸式無法實現全檢
透明光纖難以進行邊緣檢測,而接觸式則需要停止運行,且容易導致細芯線刮傷或變形。以抽檢為主的檢查容易漏掉芯線位置偏移或局部變細,從而導致不良品流出。因此,市場需要一種無需停止運行、能以非接觸方式對透明體進行全檢的手段。如果芯線位置偏移或局部變細流出至最終產品,將會顯現為連接損耗或通訊品質下降,成為返工和客戶投訴的原因。
光纖製程與外徑、芯線位置的量測要點
在從母材到捲繞的各個製程中掌握外徑與芯線位置,及早檢測出偏差與缺失。
- 1 母材、預製棒 – 量測①。以非接觸方式量測光纖母材的外徑與橢圓度,管理材料階段的偏差。
- 2 拉絲(Draw) – 量測②。以16,000次/秒的取樣速度連續量測運行中芯線的外徑。即使存在偏擺或傾斜,也能透過高速曝光CMOS與傾斜補正功能進行穩定量測。
- 3 芯線位置、被覆 – 量測③。透過發射/接收位置量測CMOS以二維方式掌握芯線位置,並在被覆後量測外徑。
- 4 全檢監控/記錄 – 量測④。監控外徑與有無,檢測缺失與局部變細。記錄全長外徑並用於品質管理。
光纖外徑量測方式比較
根據量測方式的不同,在運行時的抗偏擺性、對芯線的影響、芯線位置量測、高速全檢以及惡劣環境適應性方面存在很大差異。
| 比較項目 | LS-9000系列(透過光、高速曝光CMOS/非接觸) | 雷射掃描方式 | 接觸式分厘卡 |
|---|---|---|---|
非接觸、對芯線的影響 |
LS-9000系列(透過光、高速曝光CMOS/非接觸)
○ 非接觸、無刮傷
|
雷射掃描方式
○ 非接觸
|
接觸式分厘卡
× 有刮傷、變形的風險
|
運行時的偏擺、傾斜耐受性 |
LS-9000系列(透過光、高速曝光CMOS/非接觸)
○ 高速曝光CMOS+傾斜補正
|
雷射掃描方式
× 存在遮光時機誤差
|
接觸式分厘卡
× 運行中難以量測
|
芯線位置量測 |
LS-9000系列(透過光、高速曝光CMOS/非接觸)
○ 支援2D位置量測
|
雷射掃描方式
△ 僅能進行單一方向的位置量測
|
接觸式分厘卡
× 僅能測量外徑
|
高速連續、全數線上 |
LS-9000系列(透過光、高速曝光CMOS/非接觸)
○ 以16,000次/秒的取樣進行全數檢測
|
雷射掃描方式
△ 取決於掃描速度
|
接觸式分厘卡
× 停止、抽檢
|
極細芯線、支援惡劣環境 |
LS-9000系列(透過光、高速曝光CMOS/非接觸)
○ 極細模式、IP67/氣體吹除
|
雷射掃描方式
△ 取決於對象與配置
|
接觸式分厘卡
× 不擅長細徑
|
選擇LS-9000系列的原因
LS-9000系列透過光邊緣偵測,非接觸量測運行中光纖的外徑,並利用高速曝光CMOS與傾斜補正功能抑制掃描方式的偏擺誤差,以16,000次/秒的取樣進行連續量測。透過發射/接收位置量測CMOS掌握2D芯線位置,透明物體也能透過2段式邊緣偵測進行量測。亦支援極細模式與IP67、氣體吹除,解決了接觸式量測需要停止以及可能造成刮傷的疑慮。
支援光纖外徑量測的LS-9000系列
採用高亮度綠光LED透過光與3-CMOS的光學式尺寸測量儀。以非接觸方式對運行中的光纖外徑進行全數量測。
支援光纖外徑量測 - LS-9000系列
超高速、高精度測微計
透過高亮度綠光LED的透過光與3-CMOS,以非接觸方式檢測運行中光纖外徑的邊緣。藉由16,000次/秒的高速取樣、高速曝光CMOS及傾斜補正功能,即使是存在偏擺或傾斜的運行中芯線也能進行穩定量測。透過發射/接收光位置量測CMOS,以2D方式掌握線材位置,並使用雙軸型感測頭量測橢圓度。採用透明體用雙階邊緣檢測,即使是透明光纖也能進行量測,極細模式亦可支援細芯線或間隙。無掃描部的無驅動部結構,實現長壽命與免維護。具備空氣吹除功能與IP67的耐環境設計,亦可安裝於拉絲、被覆線路等環境中。
獲取LS-9000系列的詳細資料
可免費下載彙整了規格、系統構成、導入案例的型錄。
光纖外徑量測的應用案例
廣泛應用於芯線、母材、被覆、包層等各種光纖的外徑與位置量測。
光纖的外徑與位置量測
透過對透過光的邊緣檢測,以16,000次/秒的取樣連續量測運行中光纖的外徑。同時也能檢測運行位置。
光纖母材的外徑量測
即使是透明母材也能穩定進行外徑量測。此外,即使目標物傾斜,也能透過補正功能進行精確量測。
極細芯線、被覆外徑的量測
即使是φ10μm的極細線,也能透過專用量測模式進行穩定量測。亦支援多條線材的同時量測。
惡劣環境下的外徑量測(空氣吹除、IP67)
即使在有粉塵、水分的拉絲環境中,也能透過空氣吹除功能進行穩定量測。IP67的耐環境設計可確保長期穩定使用。
關於光纖外徑量測(LS-9000系列)的常見問題
Q 可以非接觸方式量測運行中光纖的外徑嗎?
A
可以量測。LS-9000系列透過對透過光的邊緣檢測,以非接觸方式量測運行中芯線的外徑,並以16,000次/秒的取樣對全長、全數進行連續量測。
Q 即使是透明光纖也能進行量測嗎?
A
可以。透過透明體用雙階邊緣檢測閾值設定功能,即使是透明光纖或透過量不同的目標物也能進行量測。
Q 也可以量測芯線位置與橢圓度嗎?
A
可以量測。透過發射/接收光位置量測CMOS,單台即可掌握X軸、Y軸的2D位置並量測芯線位置。使用雙軸型感測頭亦能量測橢圓度。
Q 與雷射掃描方式有何不同?
A
雖然掃描方式的結構在運行時的偏擺容易造成遮光時間的誤差,但LS-9000系列配備高速曝光CMOS與傾斜補正功能,不易受偏擺、傾斜影響,可進行穩定量測。
Q 可以測量極細的芯線到母材等廣泛的範圍嗎?
A
可以支援。使用極細模式可測量細芯線或間隙,大口徑型則可廣泛涵蓋至母材的外徑。
Q 在有粉塵或水的拉絲環境中也能使用嗎?
A
可以使用。透過空氣吹除功能與IP67的耐環境設計,即使在拉絲、被覆線上也能進行穩定量測。
Q 關於光纖的外徑測量/芯線位置測量的問題,歡迎隨時與我們聯絡
A
測量方式、安裝配置、規格可透過型錄或諮詢表單進行確認。