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新闻中心媒体和新闻 / 苹果、华为众多高精度测量项目为什么必需要用光谱共焦传感器?

  • 上架时间: 2018-04-26

随着3C产品外型设计的飞速更新,材料工艺的不断升级,近年来3C产品加工制造过程中的自动化测量越来越多在使用光谱共焦位移传感器。在手机后壳、中框段差,LOGO段差,摄像头段差,2D/3D屏表面轮廓等众多测量应用中,光谱共焦位移传感器发挥了其独特的优势。中国自动化测量市场把光谱共焦位移传感器定义为一种高精度可以解决众多高难度测量应用的新型传感器。

   由LED光源射出一束宽光谱的复色光(呈白色),通过色散镜头发生光谱色散,量程范围内形成不同波长的单色光。每一个波长的焦点都对应一个距离值。测量光射到物体表面被反射回来,只有满足共聚焦条件的单色光,可以通过小孔被光谱仪感测到。通过计算被感测到的焦点的波长,换算获得距离值。

THINKFOCUS的使命

降低以往光谱共焦位移传感器的高额成本!

解决传统激光位移传感器测量精度及测量能力问题!

普及光谱共焦位移传感器在先进制造业的最广泛应用!

 

1 THINKFOCUS角度特性更大

角度特性是指可测量样品的最大倾角。激光位移传感器测量非平面时,因回光产生相差无法准确测量倾斜或曲面,THINKFOCUS传感器采用光谱共焦测量技术可以保证即使被测物存在过大倾角或曲面,也可以进行高精度的形状测量。针对漫反射表面THINKFOCUS共焦位移传感器测头可以达到±87°,针对镜面反射THINKFOCUS共焦位移传感器各种测头基本都可以达到±20°以上。日系及国产光谱共焦位移传感器因为此参数非常低,多数未明确标出。角度特性差会导致众多异形位置无法正常测量。测量非平面表面,尤其针对3D玻璃轮廓、点胶胶水高度及高光金属表面段差时,必须使用高端光谱共焦传感器。

3D玻璃轮廓测量

THINKFOCUS 3D玻璃轮廓测量传感器及分析软件S3D-1100

 

2 THINKFOCUS测量光斑更小

激光位移传感器由于其采用三角测距原理并且光斑大,测量段差及间隙时,存在多面反射导致形状轮廓失真、边缘位置异常波动、检测精度下降等问题。THINKFOCUS采用光谱共焦测量技术且测量光斑最小可至10μm,可以测量出清晰的外形轮廓,并且可以保证非常高的测量精度。

 

 

 

共聚焦效应最关键的就是将反射光聚焦到针孔上,然后光感应器件接收透过针孔的光信号解析位移测量值,整个光学原理决定着测量光斑越小,系统分辨率和精度越高。日系和国产光谱共焦传感器因为收光能力弱,系统稳定性差,只能刻意放大测量光斑尺寸,以至传感器精度严重下降,但是从分辨率上不会明显显现,其实把传感器的测量光斑做的超大就像把传感器做成了“智障”。THINKFOCUS光谱共焦位移传感器测量光斑基本在10-20um。传感器的横向分辨率是测量光斑的一半,测量光斑大小决定了传感器的横向分辨率,比如测量一个0.1mm宽的边沿台阶,必须使用高端光谱共焦传感器。

 

3 不同材质表面THINKFOCUS可稳定测量

激光位移传感器针对漫反射和镜面反射表面必须为两种安装方式,甚至必须要两种形式测头无法同时稳定测量不同的反光表面。光谱共焦传感器不需要针对每一种材质进行重新安装或调节,对于存在多种材质的被测物可以只用一个传感器,一种安装方式稳定测量,不同材质交界处也可以稳定测量。THINKFOCUS光谱共焦位移传感器拥有非常高的扫描精度,可以测量粗糙度,符合ISO2587国际标准。激光位移传感器完全无法实现粗糙度测量,日系和国产光谱共焦传感器因为光斑过大,分辨率不够也无法实现粗糙度测量。测量摄像头、镜片与托圈、LOGO段差时,必须使用高端光谱共焦传感器。

 

4 THINKFOCUS可运动中编码器同步硬触发

   光谱共焦测量技术因其卓越的分辨率从研发之初就是作为一种扫描测量的传感器,可以实现运动中扫描测量,不像是传统激光位移传感器只能做定点高度测量。中国自动化行业的设备商还未完全实现通过在运动过程中给硬件I/O触发或者读取编码器信号的方式进行全速的运动中测量。THINKFOCUS拥有自己的编码器转换和分频模块,可以将编码器差分或单端信号转换成I/O触发给传感器,同时解决传统方式使用软触发测量效率低、稳定性差以及同步性差的问题,让客户轻松实现运动中测量。

 

THINKFOCUS 可编程编码器分频模块 ED-100

 

5 THINKFOCUS可解决空间和测量区域限制

传统激光位移传感器利用三角测距法,监测感光元件上的反光光点位置变化来测量距离的变化。其最大的弊端就是接收端同发射端不在同一位置,非常容易受到空间中各个表面的反射干扰。在使用中需要针对现实情况进行苛刻的角度倾斜或者方向的旋转。THINKFOCUS传感器为共焦光路,无方向限制,在相同安装条件下,可在所有方向进行移动测量,在测量一些盲孔、窄缝等狭小的被测区域时必须使用高端光谱共焦传感器。

6 THINKFOCUS不使用移动平均

传统的激光位移传感器在数据显示输出时都需要加1024次甚至更高的移动平均,来解决被测物多重反射诱发的测量值跳动,及传感头的朝向和测量线的方向偏差造成相差导致的测量值波动问题。移动平均会导致测量精度劣化,扫描形状严重失真。光谱共焦技术的稳定性远远高于传统的激光位移传感器,THINKFOCUS光谱共焦位移传感器均采用无移动平均模式显示和输出测量值。日系及国产光谱共焦位移传感器因为自身稳定性差,也都需要加1024次甚至更高的移动平均来让测量数据稳定。需要扫描识别划痕、拐点边沿等真实表面形貌时,必须使用高端光谱共焦传感器。

 

7 THINKFOCUS有强大的技术支持

光谱共焦位移传感器拥有超强的测量能力,但是需要专业人员给予正确的软件及电气方案设计才能实现。部分传感器厂家因为无法提供专业的技术方案和支持而导致自动化设备商众多项目上未将光谱共焦位移传感器的测量能力发挥到极致。THINKFOCUS没有大批的纯销售人员,THINKFOCUS更多的是可以去客户现场真正懂得电气知识可以接线调机的工程师,可以到客户现场直接给客户编写程序的工程师。THINKFOCUS 2018年最新推出世界首创的Confocal Pro运算设定软件,结合专有的编码器分频模块,可以让设备商瞬间成为光谱共焦应用专家!以前需要三十天开发周期的项目现在可以缩短为三天!

 

THINKFOCUS 可视编程自动测量软件 Confocal Pro

 

THINKFOCUS能做什么?

越来越多的自动化设备公司开始启用光谱共焦位移传感器。我们刚开始接触,怎么可以迅速导入设备上?运动控制信号如何接入,软件通讯如何实现,数据如何获取和运算处理?

让THINKFOCUS帮你解决!

用传统激光位移传感器测量不好的项目就可惜的放弃了?用别家光谱共焦位移传感器测量不好的应用是不是就无法解决了?

让THINKFOCUS帮你解决!

项目紧急,拿到样品就想马上给出精准漂亮的测试结果,测试机台又无法马上搭建,测试程序更是不可能马上写出,怎么办?

让THINKFOCUS公司帮你解决!

有客户资源,有人力物力,但是没有充足的技术储备,想快速承接量测项目,怎么办?

让THINKFOCUS公司帮你解决!

 

高难度的量测项目,我们没有信心独立完成,怎么办?

让THINKFOCUS帮你解决!

我们做系统集成,但是不专注量测技术,有项目怎么做成?

让THINKFOCUS帮你解决!

What is it the THINKFOCUS?

光谱共焦位移传感器在产生之初主要应用于一些实验室的离线高精度测量。随着自动化测量要求的不断提高,光谱共焦位移传感器逐步被应用到自动化测量设备上,14年初欧洲共焦位移传感器厂商还未将中国市场放入眼中,他们认为中国市场用量只占其全球市场的20%左右,光谱共焦位移传感器更多是在欧美的汽车和手表等高附加值产品的自动化测量中使用。THINKFOCUS公司2012年开始将目光汇聚于中国自动化市场,是最早在中国自动化测量行业推广光谱共焦位移传感器的公司。

2012年

在中国自动化测量行业推广光谱共焦位移传感器。

2013年

THINKFOUS将光谱共焦测量技术批量应用到中国航天卫星设备测量。

2014年

与大族激光合作完成大型的Iwatch蓝宝石面板肉厚测量项目,中国第一个一次性使用超过两百台的超大型光谱共焦位移传感器测量项目。

七海测量最早试用光谱共焦位移传感器是THINKFOCUS提供的,三姆森导入光谱共焦位移传感器是THINKFOCUS提供的。

2015年

THINKFOUS将光谱共焦测量技术在Foxconn大面积推广,完成色包划痕检测,OPPO中框检测等诸多之前自动化量测难以解决的应用。

2016年

完成Foxconn苹果手机LOGO段差分拣大型项目,THINKFOUS将光谱共焦测量技术推广到玻璃制品厚度在线测量中。

2017年

THINKFOUS推出最具性价比的新型光谱共焦位移传感器CDS-200,在手机、汽车、3C产品,玻璃制品等测量应用领域中大面积投入使用。

2018年

2018年THINKFOU将推出针对3D玻璃轮廓度测量的超大角度光谱共焦轮廓测量系统S3D-1100,让客户快速导入使用光谱共焦位移传感器的可视编程自动测量软件 Confocal Pro及可编程编码器分频模块ED-100,高速光谱共焦位移传感器CDS-500……

 

● 光谱共焦位移传感器

● 3D玻璃轮廓测量光谱共焦传感器 S3D-1100

● 可编程自动测量软件 Confocal Pro

● 可编程编码器分频模块 ED-100