Descripción Técnica
▣Panorama de los sensores de fibra óptica
Los sensores de fibra óptica se usan para la detección
de marcas y de objetos pequeños por medio de un cable
de fibra óptica en vez de lentes cómo en los sensores
fotoeléctricos. Con las características flexibles del cable
de fibra óptica, un sensor de fibra óptica se puede
instalar en espacios reducidos. Por lo que, hoy en día
hay una creciente demanda de los sensores de fibra
óptica.
▣Principio de la detección con cables de
fibra óptica y su configuración
Configuración de los cables de fibra óptica
Según se aprecia en la figura abajo, una fibra óptica
integra un núcleo, el cual tiene revestimiento y un alto
índice de refracción. La luz incidente en un lado de la
fibra será proyectada y pasará a la sección del otro lado
mediante una serie de reflejos en el límite del núcleo y el
revestimiento. En este caso, el ángulo de reflexión es de
60° y tiene la forma de cono.
Estas fibras ópticas con algún recubrimiento exterior tal
como la goma de silicón o cloruro vinílico se conoce
como el cable de fibra óptica.
fuente
de luz
▣Clasificación de los cables de fibra óptica
Lista de los materiales de los cable de fibra óptica
Se utilizan el tipo plástico y el tipo cristal para los
sensores de fibra óptica.
Fibra óptica de plástico
ø0.5 a 1 mm., núcleo
sencillo o doble, hecho
Material
de resina poliacrílica
sintética.
Recubrimiento
Polietileno o cloruro
exterior
vinílico
Ligero y económico
Ventajas
Baja penetración de luz y
Desventajas
poca resistencia al calor
Lista de las configuraciones de los cable de fibra óptica
Tipo
Forma
Paralelo
(normal)
Coaxial
Dividido
B-45
Revestimiento
Núcleo
Fibra óptica de cristal
Se forma de un cable de
acero inoxidable con
varias fibras de cristal de
Tubo de hule de silicón,
tubo espiral de acero
inoxidable, tubo resistente
al calentamiento
Alta relación de penetración
de luz, soporta calor intenso
Pesado, costoso,
difícil de cortar
Características
Se usa solo cable de fibra óptica de
plástico. La sección emisora y receptora
de la luz se estructuran en paralelo.
Se separa el área central del área
circundante. Este tipo tiene la misma
capacidad de detección, sin importar la
posición de operación, aunque el objeto
pase en cualquier dirección.
Se separa la sección emisora y
receptora de la luz. Apto para detectar
marcas. Generalmente se usa para
cable de fibra óptica de cristal.
Lista de características de los cable de fibra óptica
Los cable de fibra óptica estándar (Un solo núcleo)
Alta eficiencia en transmisión de luz (larga distancia de
detección)
El cable de fibra óptica estándar (de múltiples núcleos)
Gran cantidad de núcleos extrafinos están circundados
por un revestimiento. Son fáciles de instalar en muchos
lugares donde se requiere la flexión, ya que es mínimo
el cambio de radiación causado por la flexión.
Tipo estándar(R15 / R30)
60°
Cable de fibra óptica resistente a la rotura
Éste cable de fibra óptica contienen una gran cantidad
de finas fibras independientes. Esto garantiza un alto
grado de flexibilidad. Se puede utilizar para los
componentes móviles y no se rompe fácilmente.
(Aplicación típica en la mano de un robot.)
▣Funciones de los cable de fibra óptica
Radio de flexión permisible
El usuario podrá utilizar los cables de fibra óptica en
condiciones de flexión cuanto quiera. Sin embargo,
conforme que se incremente la flexión, se disminuye la
relación de transmisión óptica. Además, si el radio de la
flexión es menor que el radio permisible para la flexión,
se disminuye rápidamente la relación de transmisión
óptica. Hay que tener cuidado de que el cable no sea
flexionado menos que el radio del esfuerzo permisible
para su flexión.
Tipo flexible : R1
Tipo resistente a la rotura : R5
Tipo coaxial estándar : R30 ó R15
Tipo con resistencia al calentamiento : R30 ó R50
Núcleo
Revestimiento
Tipo flexible(R1)
Núcleo
Revestimiento
Ex)Robot
(fibra óptica de plástico)