解決您所有的
應用問題
光纖模組
FU 系列

選擇光纖感測器(按照特徵)

您可以從100多個不同的光纖模組中選擇。

主動式接收元件

從任何角度都可查看光纖模組指示燈

光纖模組指示燈更加清晰易看,同時推出對照型、反射型等10 種型號。
無論從任何角度都更容易識別動作狀態。

輔助光軸校正作業

進行光纖模組的光軸校正作業時,由於看不見光,所以非常耗時。此外,有時在確認光軸有無對準時,需分別指派人力負責觀看放大器顯示及校正光軸。使用主動式接收元件的光軸校正模式時,光纖模組就會告知光軸可對準的位置,所以一個人也可輕鬆地校正光軸。

光軸對準時會亮綠燈

配對功能

使用多個光纖感測器時,尋找操作中的放大器與相搭配的光纖模組,可能會很耗時。利用配對模式使光纖模組指示燈閃爍,一眼即可確認正確的組合。

節省空間

節省空間同時維持高功率

降低空間需求

檢測部位與外殼位於同一平面,為無縫設計,不易堆積灰塵。

螺帽型及平板支架型相同,皆可利用最小彎曲半徑R2 mm 的核心光纖,將前端部分彎曲成潛望鏡的形狀。
欲將光彎曲90°,亦有將光纖前端裁切為45°的方法。
與該手法相比,潛望鏡型的光衰減較少,功率較高。

內部結構

45°裁切型
彎曲造成的光衰減較大

潛望鏡型
彎曲造成的光衰減較小

螺帽型

  • IP67

FU-77TZ

FU-77TG
堅固,採用不銹鋼護套

減少纜線配置所需空間

如下所示,使用螺帽型即可俐落收納纜線。此外,也能防止勾到纜線等問題。

  • 減少斷線風險

傳統
不須擔心因勾住而斷線。

螺帽型
纜線配置整齊俐落。減少斷線風險。

平板支架型

  • IP67

FU-52TZ / FU-44TZ

感測器外殼內部的纜線配置示意圖

在空間不足的場所也能安裝

可直接安裝,減少安裝支架所需空間。

纜線配置簡易(FU-51TZ/52TZ)

可在外殼內部改變纜線方向,俐落收納纜線。

整合支架型

  • IP67*

*FU-L50Z 除外

FU-L51Z

另可減少安裝所需空間。

簡單安裝

不需結合支架與感測器,省去麻煩的組裝作業。

傳統產品零件多,安裝程序繁瑣

減少安裝工時
不需花費時間與精力結合支架

高功率 [透過型]

透過型當中,檢測距離拉得越長的光纖模組,於相同距離使用下,可獲得越多的受光量,提升檢測的穩定性。
此外,由於穿透力增強,因此不易受到惡劣環境的影響。

窄視野鏡頭配件

  • F-4
  • F-5
  • 3600 mm : FINE 模式(初始設定)的檢測距離

F-4 / F-5
孔徑角約8°的鏡頭配件

特殊鍍膜

除縮小孔徑角* 外,亦於鏡頭內側施以特殊鍍膜,減少鏡頭內側反射光的衰減。
高效率發射,實現高功率化。

*所謂孔徑角,係指感測器發射光線的擴散角度。

鏡頭內建方型

  • FU-50
  • 3600 mm : FINE 模式(初始設定)的檢測距離

FU-50
內建孔徑角約6°的微鏡頭

小型化

內建鏡頭,實現小型化。
可避免因振動導致鏡頭鬆動與位移。

簡單安裝

採用方型外殼。採用專用的安裝支架,可輕鬆安裝。

內建鏡頭整合支架型

  • FU-L50Z
  • 3100 mm : FINE 模式(初始設定)的檢測距離

FU-L50Z
內建孔徑角約15°的鏡頭

耐振動

內建鏡頭可避免因振動導致鏡頭鬆動與位移。
此外,由於為整合支架型,亦可避免因振動導致螺帽或墊圈鬆動。

內建耐撓折鏡頭M4 螺帽型

  • FU-70TU
  • IP67
  • 3500 mm : MEGA 模式的檢測距離

FU-70TU
彎折次數5000 萬次

不受動作影響、ToughFlex

內建球型鏡頭,耐撓折型且可實現高功率,即使在惡劣環境下仍可穩定檢測。

大範圍區域

  • FU-E40
  • 3600 mm : FINE 模式(初始設定)的檢測距離

FU-E40
縮小鏡頭的孔徑角,使光量分布均勻

不易受到髒污影響

結構上,檢測面寬達40 mm,即使部份鏡頭面附著髒污,亦不易受到影響。

內建鏡頭鐵氟龍

  • FU-96T
  • FU-98
  • IP67
  • 3600 mm : FINE 模式(初始設定)的檢測距離

FU-96T

FU-98

鐵氟龍護蓋

採內建鏡頭,實現高功率。
以鐵氟龍包覆,對於在惡劣環境下要求功率的檢測十分有效。

高功率 [反射型]

高功率反射型

  • FU-40
  • FU-40G
  • FU-61

檢測距離前2 名

反射型當中,檢測距離拉得越長的光纖模組,於相同距離使用下能獲得越多的受光量。
對反射率低的黑色工件或表面有光澤的金屬工件,能夠提升檢測穩定性。

  • 第1 名

FU-40/FU-40G
檢測距離 2300 mm*

  • 第2 名

FU-61
檢測距離 1300 mm*

*選擇FS-N10 系列功率模式MEGA 時
檢測距離為檢測白紙(標準檢測物體)時之數值。

採用不銹鋼護套 FU-40G

耐灰塵高功率反射型

檢測距離達2.3 m 的高功率檢測。並搭配雙鏡頭,即使稍有灰塵沾染,仍可穩定檢測。

可對準工件的窄視野型

孔徑角縮減至約8°,阻斷光線的過度擴散。

內建鏡頭窄視野

  • FU-40
  • FU-40G

可以拉遠距離定點狙擊

內建孔徑角約8° 的鏡頭。
相較於標準反射型結構,即使拉遠檢測距離,光點直徑亦不易擴散。

  • 光點直徑比較

標準反射型: FU-6F
光點直徑ø = 1.155 x 設定距離+ 芯線直徑

FU-40/FU-40G
光點直徑ø = 0.14 x 設定距離+ 3.7

(例如)檢測距離100 mm 時

  • FU-6F

1.155 x 100 + 1= 約ø117 mm

  • FU-40

0.14 x 100 + 3.7= 約ø18 mm

差異一目瞭然!

光照射角度不同,可獲得極大敏感度差異

以直角照射有光澤的物體時,正反射光能夠無損耗返回接收器,因而增加受光量。
相對地,若斜向照射光源,正反射光將折往遠離接收器方向,幾乎不可能接收。
活用此一特性改變感測器安裝角度,可獲得光澤不同之背景物與工件間的大幅敏感度差異。

  • 不同角度的反射光差異

FU-40/FU-40G

高效率接收正反射光。

幾乎無法接收。

螺絲安裝高功率

  • FU-61
  • FU-61Z
  • IP67

標準反射型: FU-6F

FU-61/61Z

芯線直徑1.5 倍

芯線直徑為傳統產品的1.5 倍。
讓光線更容易通過,達到高功率效果。
此外,芯線加粗,使纜線遭勾扯也不易受損。

可穩固安裝

外殼材質採用SUS303。
緊固力矩值約為傳統的3 倍,達3.0 Nm(約30 kgf · cm)。可大幅降低感測器安裝時發生力矩過大導致破損的風險。

區域檢測

區域檢測型可用於檢測工件的通過位置是否分散、有無形狀複雜的工件,效果極佳。
區域型與擴散型各有不同特徵。

FU-A100/A40
100 mm/40 mm 型

  • IP67

FU-E40
40 mm 型

區域型

  • FU-E11
  • FU-E40

光量分布均勻

內建鏡頭,可使光量分布均勻。透過型可檢測比擴散型更細微的變化。

可搭配另售的金屬狹縫板(FU-E40)

進一步縮小發射的檢測寬度與厚度,可用於檢測小型工件或作為繞射光解決方案。
與目前的黏貼狹縫板相比,不僅不易剝落,也更容易安裝及拆卸。

遮光量與受光量的關連性(代表例)

[量測條件]
放大器: FS-N11N(HSP 模式、APC- 關閉)
光發射接收間距離: 100 mm
工件: 不透明物體

擴散型

  • FU-A100
  • FU-A40
  • FU-A05
  • FU-A10
  • FU-A05D
  • FU-A10D
  • IP67

光軸校正簡單

將核心光纖並排,加寬光軸。
光軸變寬,讓校正簡單、安裝不費工。

高環境抗耐性

外殼內填充樹脂。能防止外界灰塵、霧滴入侵。

外殼防護等級IP67

FU-A10 平行移動特性(代表例)

[量測條件]
放大器: FS-N11N(FINE 模式、APC- 關閉)
進行最大敏感度設定,量測在完全遮光/ 完全入光時可開啟/ 關閉的位置

易於校正光軸,能以最佳敏感度進行安裝

將螺絲孔改為長孔,更利於校正光軸。
能夠一面確認放大器受光量,一面尋找數值最高點。

FU-A05(D)/A10(D)
擴散型光纖,纜線拉出方向更自由

小光點

鏡頭部分固定,能以光纖插入量調整光點直徑

FU-10: 內建鏡頭型光纖模組

鏡頭部分固定,無須擔心因振動而導致位移

鏡頭部分刻有感測器固定用螺紋,可固定鏡頭部分。無須擔心鏡頭因振動而突然發生位移。

因振動導致鏡頭位移

可調整光點直徑

無須改變感測器固定位置,可配合工件尺寸調整發射點的大小(ø0.9 至3.5 mm)。無須使用工具,只要調整光纖插入外殼部分的量,即可改變光點直徑。

可調整光點示意圖

可調節光點直徑

F-5HA: 側視鏡型可調整光點型鏡頭

[支援光纖] FU-35FZ R2 ToughFlex / FU-35FG R10 不銹鋼 / FU-35FA R25

光纖插入量與光點直徑

鏡頭部分固定,無須擔心因振動而導致位移

以鏡頭部分的螺絲孔(ø3.2 mm)固定。
無須擔心鏡頭因振動而導致位移。

可調整光點直徑

視光纖插入鏡頭部分的量,可在ø0.5 至3 mm 範圍內改變光點直徑。

節省空間

側視鏡型設計,亦可安裝於空間有限處。

節省空間,僅需傳統機型的約1/7

優點

  • 可調整光點直徑,因此能因應多樣化的工件,利於輸送多品種工件的裝置。
  • 可調節安裝後的光點直徑,吸收組裝裝置時產生的組裝誤差。

內建鏡頭小光點

  • FU-20
  • 第1 名

FU-20

  • 焦距: 5 mm
    光點直徑: 約ø0.1 mm

外徑ø3 mm 節省空間,達成焦點直徑ø 約0.1 mm

即使有內建鏡頭,外徑仍僅有ø3 mm。與外接型鏡頭配件相比,更能緊密貼合安裝。

抑制鏡頭內反射,提升檢測穩定性

外殼內側鍍膜處理

外殼內側鍍膜以抑制漫反射,可降低鏡頭內反射。

玻璃鏡頭

鏡頭採用玻璃材質,不易刮傷,將無工件時因鏡頭反射造成的受光量降至最低。

如此一來,在檢測有無微小工件時,可確保有、無工件時的受光量差穩定。

耐撓曲 [高撓型]

耐撓折光纖可承受連續彎折,適於安裝在可動部。
而FU-U 系列除了耐撓折外,彎曲更達R2 mm,易於配線,更可自由裁切纜線,大幅提升使用便利性。
是推薦用於「可動部」或「空間有限處」的光纖。

應用例

不受動作影響
適用於機械手臂等動作幅度較大的安裝

Toughflex
適用於配合形狀節省空間的安裝

不受動作影響 彎折次數5000 萬次

  • FU-U 系列*

*FU-48U, FU-49U, FU-58U, FU-59U, FU-69U, FU-70TU, FU-70U, FU79U

耐折次數突破5000 萬次!

  • 減少維護次數
  • 壽命延長,節省成本

採用新素材「尼龍光纖」,達到高出傳統產品約50 倍的超長壽命。
提升纜線包覆的強度,減輕對內部芯線的作用力。

機械手臂等可動部的檢測

配合形狀、節省空間的安裝

伸縮條件
角度 左右各90°
彎曲半徑 R = 30 mm
載重 W = 20 g
速度 30 次1 分鐘(左右來回為1 次)
試樣 FU-U 系列光纖

ToughFlex

  • FU-U 系列*

*FU-48U, FU-49U, FU-58U, FU-59U, FU-69U, FU-70TU, FU-70U, FU79U

實現彎曲R2 mm

  • 節省空間
  • 配線更自由

不用擔心彎曲造成折線,配線更自由。

傳統的耐撓折光纖
使用4 條芯線,為R4 mm。

新款耐撓折光纖
使用多芯光纖,達到R2 mm。

超極細型

  • FU-58U

實現ø1 mm

自由裁切,達到極細的ø1 mm。
雖為超極細型,卻可達成590 mm 的長距離(MEGA 模式)
更兼顧R2 mm 與易彎曲性,可安裝於各種空間。

內建鏡頭型

  • FU-70TU
  • FU-70U

高功率且可承受可動部的振動

內建球型鏡頭,可進行3500 mm (FU-70TU) 的長距離檢測。
高功率、耐髒污,鏡頭的結構孔徑角窄,僅約24°,不易引起光繞射。
此外,使用傳統鏡頭模組時,曾發生因振動而導致鬆動位移現象。
對需要耐撓折、振動劇烈之處,也可放心使用。

耐油/ 耐化學

耐油、耐化學型採用鐵氟龍護蓋,防止液體滲入。

冷卻環境下檢測鑽頭折損

洗淨生產線中確認工件通過

鐵氟龍護蓋可因應各種環境

以鐵氟龍外覆於感測器,與其他材質相較,更能因應各種藥劑。

良好: 良好 有條件允許: 有條件允許 不可: 不可

材質 藥劑名稱
丙酮 甲基乙基酮 甲醇 甲苯 鹽酸 硫酸 (98%)
鐵氟龍

良好

良好

良好

良好

良好

良好

良好

ABS

不可

不可

有條件允許

有條件允許

不可

有條件允許

不可

聚碳酸酯

不可

不可

不可

不可

不可

有條件允許

不可

球面形狀,水滴不易殘留

  • FU-96T
  • FU-98
  • IP67

FU-96T

FU-98

檢測面為曲面設計,水滴容易滑落,以免妨礙檢測。

內建鏡頭高功率

  • FU-92
  • FU-96
  • FU-96T
  • FU-98
  • IP67

FU-92、FU-96、FU-96T、FU-98 等型號均內建鏡頭。
檢測距離為初始模式FINE(3600 mm)。
若工件為遮光體,可確保有無工件時光量差的大幅差異。因此不容易發生髒污等導致的誤動作。

安裝簡單

  • FU-96T
  • FU-98
  • IP67

FU-96T
主體有安裝孔,可直接安裝。形狀為側視鏡型,亦可安裝於空間有限處。

FU-98
備有專用安裝支架(OP-87095 材質SUS316)。主體有突起部分,可避免支架滑動、精確地安裝。

亦推出限定反射型

  • FU-97P
  • FU-97S
  • IP67

八字型配置,避免液體殘留

發射與接收分離的八字型,能減少傳統反射型常見的、因液體殘留導致的誤動作。
且前端為曲面結構,水滴不易在檢測面停留。

亦提供SUS 型。 / [FU-97P] PVC 固定支架型 / 9.6 mm薄型 / [FU-97S] SUS316L 固定支架型

小直徑 [透過型]

小直徑係指光軸直徑細小的光纖模組。
因為光軸直徑較細,利於檢測微小工件。
適於確認插入間隙狹隘的連接器針腳、檢測彎曲與極微小晶片、工件定位等用途。
「光軸直徑」即光纖芯線直徑(鏡頭直徑)。另一方面,「孔徑角」表示光的擴散程度。

第1 名ø0.125 mm

  • FU-55
  • FU-56

FU-55

FU-56

*不可彎曲套管

外徑僅有ø2.5 mm,非常袖珍,最適合安裝於空間有限處。

第2 名ø0.265 mm

  • FU-58
  • FU-76F

FU-58

FU-58 的外徑為全系列產品最細,僅ø1.0 mm。

第3 名ø0.5 mm

  • FU-51TZ
  • FU-53TZ
  • FU-57TZ

FU-51TZ

  • IP67

FU-53TZ

  • IP67

FU-57TZ

  • IP67

平板支架型可直接安裝。

小直徑光纖的優點 利於檢測微小工件

(例如)檢測ø0.5 mm 鋼絲時

FU-58(ø0.265 mm)可將光軸完全遮光。
FU-7F(ø1 mm)僅能將光軸的一半遮光。

光軸直徑較工件細的光纖,更容易取得靈敏度差異!

第3 名ø0.5 mm

  • FU-58U
  • FU-59U
  • FU-79U

FU-58U

FU-59U

FU-79U

同時具備彎曲R2 mm 的「不易彎折性」,與5000 萬次的「耐撓折」。建議用於不易配線之處或搬運夾具等可動部分。

第3 名ø0.5 mm

  • FU-75F

FU-75F

*不可彎曲套管

套管部分粗細僅ø0.82 mm,長達15 mm。
即使如精密電子零件的通過確認等空間有限處,只要確保套管部分可通過的間隙,亦可進行安裝。

窄視野 [透過型]

標準的光纖模組孔徑角約為60°。
感測器的安裝空間狹窄時,或有光繞射的可能性時,建議使用縮小孔徑角的窄視野光纖。

第1 名孔徑角: 約2°

  • FU-18

FU-18

在縮小光圈的微鏡頭前,放入狹縫板,趨近光源,實現約 2° 的孔徑角。

第2 名孔徑角: 約3°

  • FU-18M

FU-18M

採用一體成型結構,結合可彎曲光軸至 90° 的「反射鏡」以及縮小孔徑角的「聚光鏡頭」,提高檢測的穩定性。

鏡頭與反射鏡的結構

分離結構

一體成型結構(FU-18M)

FU-18M 為方柱外殼,僅校正垂直方向的光軸即可。

第3 名孔徑角: 約6°

  • FU-16
  • FU-16Z
  • FU-50

FU-16/16Z

FU-50

FU-16/16Z/18/50 的安裝方法

將刻印面朝上,以無刻印面作為基準面。

在安裝支架溝槽中插入硬幣等,朝左右轉動,即可校正光軸。

第4 名孔徑角: 約8°

  • F-4
  • F-5
  • FU-96T

F-4

F-5

FU-96T

  • IP67

窄視野光纖透過鏡頭抑制光的擴散, 同時可減少光繞射的影響。

繞射

孔徑角越小越可防止光繞射。

  • 通過狹窄縫隙的檢測
  • 可有效檢測附近有電動致動器的部位等。

因繞射導致誤檢測

工件即使在遮光下也會因繞射光導致誤檢測

孔徑角小的話...

無繞射影響!

限定反射型

採用非球面鏡頭,可長距離檢測

  • FU-40S

FU-40S
檢測距離
MEGA: 15 至70 mm/ FINE: 15 至30 mm

何謂非球面鏡頭?

即球面或非平面之曲面形成的鏡頭。
最大特徵為球面鏡頭像差較小(=有效接收光源)。即使為增加接收光量而加大鏡頭直徑,仍能減少像差。

球面鏡頭
焦點偏移=產生像差

非球面鏡頭
無偏移=無像差

像差係指射入鏡頭中央與射入鏡頭邊緣的光產生焦點偏移。對長距離檢測黑色、有光澤、透明工件等十分有效。

不易受工件傾斜影響,定位精確度優異

  • FU-38L

FU-38L
檢測距離
MEGA: 8 至38 mm/ FINE: 8 至32 mm

不易受傾斜影響

獨特的光學設計,不易受傾斜影響。

橫向

縱向

定位精確度優異

距離8 至30 mm 之間時,定位精確度達0.2 mm 以下*。

*玻璃基板資料(KEYENCE 調查)

重點 : 提升定位精確度的巧思

1. 發射器
不僅以稜鏡將光折射90°,更使用鏡頭聚焦光線,因此孔徑角較窄。
2. 外殼
就發射器、接收器方面,縮減外殼開口寬度,可限制視野,提升來自固定方向的定位精確度。

傳統的限定反射型(示意圖)

FU-38L(示意圖)
縮減開口寬度,限制視野

採用雙鏡頭結構,從0 mm(近距離)至大範圍皆可檢測

  • FU-38S

FU-38S
檢測距離
MEGA: 0 至25 mm/ FINE: 0 至25 mm

較廣的檢測範圍(0 至 25 mm)

感測器內部分別安裝了遠距離用及近距離用的各2 個發射/ 接收器。
透過此結構,可達成0 至25 mm 的長距離檢測。
即使感測器至工件間的距離不一,仍能穩定檢測。

內部結構圖

感測器外側安裝遠距離用發射/ 接收器,內側則安裝近距離用發射/ 接收器。
以稜鏡反射結構實現薄型化。

發射點/ 檢測示意圖

工件傾斜時的檢測示意圖

與工件距離較遠時,以遠距離用發射/ 接收器檢測,較近時改用近距離用發射/ 接收器。

液位

透明套管安裝型

  • FU-95S

FU-95S
即使有氣泡也不要緊

16 束光軸減低水滴或氣泡的影響

以16 束光軸進行檢測,即使因氣泡或水滴等影響其中數束光軸,亦可檢測其他光軸。
可安裝於ø4 至26 mm 型的套管上。自由裁切光纖的配線彎曲可達R5,更加自由。

具鎖定機制,安裝簡單

調整位置 輕鬆鎖定

  1. 以裝訂帶安裝感測器
  2. 上下拉動鎖定頭,裝訂帶會稍微鬆弛,可藉此調整位置
  3. 壓下鎖定頭即固定位置

附有刻度,易於對位

12 mm 寬的刻度,可輕鬆確認欲檢測的位置。此外,微調敏感度後,更可檢測刻度範圍內的任意位置。

透明套管安裝型

  • FU-95W

FU-95W
ø26 mm 以上管徑專用

自由裁切光纖彎曲為R5,配線簡單

管徑為ø26 mm 以上時

[FU-95W 專用 另售配件 OP-82177] 裝訂帶 x 2、防滑橡膠 x 2
可因應ø26 至80 mm 管徑。

套管安裝型檢測原理

套管內無液體時,套管的折射率與空氣折射率相差甚大,故光線會於套管內側反射後返回接收器。
相對地,套管內有液體時,套管的折射率與液體折射率差異變小,光線發射後幾乎全漫射於液體,不會返回接收器。
利用此一特性,可檢測有無液體。

無液

有液

有氣泡

浸入型

  • FU-93Z
  • FU-93

FU-93Z / FU-93

型號 耐熱溫度 鐵氟龍 光纖部
FU-93Z –40 至+50℃ R40* R0.5
FU-93 –40 至+70℃ R25

*由前端算起80 mm 以內不可彎曲。

浸入型檢測原理

前端部暴露於空氣時,鐵氟龍與空氣的折射率相差甚大,光線完全反射,回到原來的方向(接收器)。
相對地,在液體中的鐵氟龍與液體折射率差異變小,光幾乎會漫射進液體中,不會返回接收器。
利用此一特性,可檢測有無液體。