基礎知識的光電感測器

術語表光纖感測器

術語表

術語 說明 術語 說明
陣列

光纖芯被排列成一列,以發射出平面光束。
由於物體的反射不穩定(例如因通道位置不固定或形狀不規則所致),此設計特別適合用於偵測此類物體。
此外,光纖模組系列中亦有結構相似的「螢幕型」產品。

有限的漫反射

此光纖模組用於在有限距離內進行偵測。
發射器與接收器的光軸設定為一定角度,以便在其交會區域內進行偵測。

光電感測器| 有限擴散反射
液位檢測

光纖纜線用於液位控制。
其中包括透過接觸方式偵測液位的接觸式型號,以及安裝於透明管路上進行偵測的管內安裝式型號。

細纖維

直徑小於 0.5 公釐的光纖芯稱為細光纖。
細光纖中的細光軸雖能輕鬆偵測微小物體,但偵測距離較短。

靈活

一款光纖模組,即使在小半徑下彎曲也不會斷裂。
R1 型光纖模組可彎曲至r1mm,R2 型則可彎曲至r2mm。雖然一般而言,彎曲光纖模組會縮短其偵測距離,但柔性光纖的偵測距離並不會受到彎曲的影響。
* 若需將光纖模組安裝於會反覆彎折光纖的移動部件上,建議選用抗彎曲型光纖模組。

核心

光纖中負責傳輸光線的部分稱為芯。
下圖所示為一組由發射核心(光纖模組,直徑 φ0.5)及 9 個接收核心(直徑 φ0.25)所組成的漫射光纖。

光電感測器| 纖維芯結構
反光

兩側各安裝了一個光纖模組和反射器,用以偵測兩者之間的物體。

側面開啟/側面視圖

光纖模組指的是,其偵測方向朝向裝置的一側,且該側裝有光學系統。
在 Square 型號中,此狀態稱為「Side-On」;而在 Sleeve 型號中則稱為「Side-View」。

光電感測器| 側面開啟/側面視圖
光圈角

這是光纖模組的發射與接收光線角度。
一般而言,光纖模組的光束角為 60˚,而窄視角型光纖模組的光束角則為 2~5˚。

光電感測器| 光圈角
螢幕

本產品附帶一枚可發出平面光束的透鏡。
此款感測器適用於偵測因通道位置不固定或物體形狀不規則而導致反射不穩定的物體。
另有類似型號「Array」。配備鏡頭的光纖模組螢幕具有更窄的光圈角度,適用於長距離檢測。

窄光束

這是一款光纖模組,其主機上內建鏡頭,具備 2~5˚ 的狹窄光圈角。
除了具備長距離偵測能力外,由於此類感測器不受光軸旁反光物體所產生之光線反射影響,因此非常適合用於晶圓映射應用。

光電感測器| 窄光束
套筒

光纖模組的主機上裝有一根細管,稱為「套管」。
此類「套管型」機型適用於在狹窄區域偵測小型物體。
光纖模組系列提供可彎曲套管與不可彎曲套管兩種款式。

光電感測器| 套筒式
抗彎強度

此裝置適合安裝在會反覆彎折光纖的活動部件上。
其彎曲半徑為r2和r4,這兩項數值均大於柔性光纖的對應數值。

自由剪裁

光纖部件可使用隨附的光纖剪刀進行裁切。
當光纖端子(光纖模組)長度超出安裝距離時,可將多餘的光纖部分剪除,以便輕鬆安裝。

同軸

這是一種漫反射式感測器光纖模組,其結構為在發光核心周圍安裝多個受光核心,適合用於實現更高精度的偵測。
另有光纖模組,可搭配用於偵測小型物體的鏡頭。

光電感測器|同軸類型
正面視角/頭部視角

這些是光纖模組,其光學系統安裝在光纖探頭頂部,可進行直線方向的檢測。
若為方形機型,此功能稱為「Head-On」;若為螺紋型及圓柱型機型,則稱為「Head-View」。

光電感測器| 正面視角/頭部視角
直通式光柵

發射器與接收器模組分別安裝於兩側,彼此相對,並可偵測兩者之間的物體。
這使得遠距離偵測成為可能。

光電感測器| 直通式光柵
最小彎曲半徑

這是光纖模組光纖可彎曲的最小彎曲半徑。
若以更小的曲率半徑彎折光纖,可能會導致光纖芯破裂,進而造成偵測距離縮短或功能失常。

光電感測器| 最小彎曲半徑
討論串

光纖接頭的結構上配有螺母,以便於安裝。

光電感測器| 螺紋類型
水分檢測

本產品配備一顆波長為 1.45μm 的紅外線 LED。
現有專用的光纖感測器、D3IF型號,以及用於偵測水的光纖模組、NF-TW01和NF-DW01等型號可供選用。此感測器可偵測透明玻璃瓶中的透明液體,這是傳統感測器難以做到的。

漫反射

這是一款光纖模組,其發光器與接收器的光纖整合於單一光纖中,用以偵測物體反射的光線。
雖然其偵測距離較短,但單一裝置所需的安裝工程與空間也較少。

光電感測器| 漫反射
鏡頭

光纖頭上裝有一組鏡頭模組。
這些模組用於長距離檢測及節省空間(採用透射式光纖模組)以及微小物體檢測(採用漫反射式模組)。
部分直通式光纖模組感測器配備內建鏡頭。

Flat ON

此類感測器的偵測方向位於側面,且主機的大面上配備了光學系統。
此類感測器在感測方向上的薄型設計,使其非常適合安裝於深度有限的狹小空間中。

光電感測器| Flat ON類型
液體洩漏檢測

此纖維感測頭安裝於洩漏收集盤上。
藉由毛細作用,可偵測微量液體或黏稠液體。

我的清單
20