光ファイバーの外径を正しく測れないと起きる3つの課題
光ファイバーの外径・クラッド径のばらつきは伝送特性・歩留まりに直結します。従来方式には、それぞれ現場での限界があります。
外径・クラッド径のばらつきが特性・歩留まりに直結
線引き・被覆工程で素線やクラッドの外径がばらつくと、接続損失や伝送特性、被覆厚に影響し、規格外の原因になります。工程中に検知できないと、後工程や最終製品で不良として顕在化し、長尺のロスとクレームを招きます。特に高速な線引きラインでは、わずかな外径変動も長い区間の不良となって流出し、歩留まりとコストを大きく圧迫します。
レーザスキャン方式は走行時のフレ誤差を抱える
走行する光ファイバーには必ずフレやたわみが生じますが、走査方式は遮光タイミングの変化がそのまま誤差になりやすい構造です。フレを抑える治具や速度制限が必要になり、高速な線引きラインでの全数管理を難しくします。フレ由来のばらつきを不良と誤判定すれば良品まで排除され、見逃せば規格外の素線が後工程へ流出し、歩留まりと信頼性を損ないます。
透明体・接触式では全数化できない
透明な光ファイバーはエッジ検出が難しく、接触式は走行を止める必要があり、細い素線ではキズや変形も招きます。抜き取り中心の検査では心線位置ズレや局所的な細りを見逃しやすく、流出不良につながります。走行を止めず非接触で透明体まで全数を測れる手段が求められています。心線位置ズレや局所的な細りが最終製品まで流出すると、接続損失や通信品質の低下として顕在化し、手戻りとクレームの原因になります。
光ファイバー工程と外径・心線位置の測定ポイント
母材から巻取りまでの各工程で外径・心線位置を把握し、ばらつきと欠落を早期に検知します。
母材・プリフォーム
光ファイバー母材の外径と楕円度を非接触で測定し、素材段階のばらつきを管理します。
線引き（ドロー）
走行する素線の外径を16,000回/秒サンプリングで連続測定。フレ・傾きがあっても高速露光CMOSと傾き補正機能で安定測定します。
心線位置・被覆
投受光位置測定CMOSで心線位置を2次元で把握し、被覆後には外径も測定します。
全数監視／記録
外径・存在を監視し欠落や局所的な細りを検知。全長の外径を記録し品質管理に活用します。
光ファイバーの外径測定方式の比較
測定方式によって、走行時のフレ耐性‧素線への影響‧心線位置測定‧高速全数‧悪環境対応に大きな差があります。
| 比較項目 | LS-9000シリーズ （透過光・高速露光CMOS／非接触） |
レーザスキャン方式 | 接触式マイクロメータ |
|---|---|---|---|
| 非接触・素線への影響 | ○ 非接触でキズなし | ○ 非接触 | × キズ・変形のおそれ |
| 走行時のフレ・傾き耐性 | ○ 高速露光CMOS＋傾き補正 | × 遮光タイミング誤差を抱える | × 走行中は測定困難 |
| 心線位置の測定 | ○ 2次元位置測定に対応 | △ 位置測定は1方向のみ | × 外径のみ |
| 高速連続・全数インライン | ○ 16,000回/秒サンプリングで全数 | △ 走査速度に依存 | × 停止・抜き取り |
| 極細素線・悪環境対応 | ○ 極細モード・IP67／エアパージ | △ 対象・構成次第 | × 細径は不得手 |
LS-9000シリーズを選ぶ理由
LS-9000シリーズは透過光のエッジ検出で走行する光ファイバーの外径を非接触測定し、高速露光CMOSと傾き補正機能で走査方式のフレ誤差を抑え、16,000回/秒サンプリングで連続測定します。投受光位置測定CMOSで心線位置を2次元把握し、透明体も2段階エッジ検出で測定。極細モードやIP67・エアパージにも対応し、接触式の停止・キズの懸念を解消します。
光ファイバーの外径測定に対応するLS-9000シリーズ
高輝度Green-LEDの透過光と3-CMOSによる光学式寸法測定器。走行する光ファイバーの外径を非接触で全数測定します。
超高速・高精度寸法測定器
LS-9000シリーズ
高輝度Green-LEDの透過光と3-CMOSにより、走行する光ファイバーの外径を非接触でエッジ検出。16,000回/秒の高速サンプリングと高速露光CMOS・傾き補正機能で、フレ・傾きのある走行素線も安定測定します。投受光位置測定CMOSで線材の位置を2次元で把握し、2軸タイプセンサヘッドで楕円度も測定。透明体・2段階エッジ検出により透明な光ファイバーも測定でき、極細モードで細い素線や隙間にも対応します。走査部を持たない駆動部レス構造で長寿命・メンテフリー。エアパージ機能とIP67の耐環境設計で、線引き・被覆ラインの環境にも設置できます。
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光ファイバーの外径測定の活用例
素線・母材・被覆・クラッドなど、さまざまな光ファイバーの外径・位置測定で活用されています。
光ファイバーの外径・位置測定
透過光のエッジ検出により、走行している光ファイバーの外径を16,000回/秒サンプリングで連続測定。また走行位置も同時に検出します。
光ファイバー母材の外径測定
透明な母材も安定して外径測定。また、対象物が傾いていても補正機能により正確に測定します。
極細素線・被覆径の測定
φ10μmの極細線でも専用測定モードで安定測定。複数本の同時測定にも対応。
悪環境での外径測定（エアパージ・IP67）
粉塵・水のある線引き環境でもエアパージ機能で安定測定。IP67の耐環境設計で長期間安定して使用できます。
光ファイバーの外径測定（LS-9000シリーズ）に関するよくあるご質問
- 走行する光ファイバーの外径を非接触で測れますか？
- 測れます。LS-9000シリーズが透過光のエッジ検出で走行素線の外径を非接触測定し、16,000回/秒サンプリングで全長・全数を連続測定します。
- 透明な光ファイバーでも測定できますか？
- できます。透明体・2段階エッジ検出しきい値設定機能により、透明な光ファイバーや透過量の異なる対象物も測定できます。
- 心線位置や楕円度も測れますか？
- 測れます。投受光位置測定CMOSでX軸・Y軸の2次元位置を1台で把握し、心線位置を測定。2軸タイプセンサヘッドで楕円度も測定できます。
- レーザスキャン方式とどう違いますか？
- 走査方式は走行時のフレが遮光タイミングの誤差になりやすい構造ですが、LS-9000シリーズは高速露光CMOSと傾き補正機能でフレ・傾きに強く安定測定します。
- 細い素線や母材まで幅広く測れますか？
- 対応します。極細モードで細い素線や隙間を測定でき、大径タイプで母材の外径まで幅広くカバーします。
- 粉塵や水のある線引き環境でも使えますか？
- 使えます。エアパージ機能とIP67の耐環境設計により、線引き・被覆ラインでも安定して測定できます。
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