随着工业自动化和智能制造的发展,对高精度检测技术的需求愈加迫切。作为现代制造业的重要基石,光谱共焦位移传感器因其独特的优势,正逐步替代传统激光三角测量方案,成为高端光学检测的热门选择。本文将详细介绍光谱共焦位移传感器及其在工业领域中的应用,重点介绍国内领先厂家立仪科技和海伯森在这一领域的创新突破。
光谱共焦位移传感器是一种利用光的波长信息进行距离和厚度测量的精密仪器。其基本工作原理是通过光源发出一束多波长的光,经过镜头聚焦到被测物体表面,不同深度的反射光形成干涉条纹,通过解析这些干涉条纹可以精确测量物体的距离、厚度及表面形貌信息。 相比于传统的激光三角测量方案,光谱共焦位移传感器具有以下显著优势:
高反射、大曲度适应性:对透明、高反光材料以及弯曲或倾斜的物体表面进行高精度测量。
材质与平整度不敏感:能够适应多种材质和复杂形状的表面,且测量角度更大。
高精度与高速:立仪科技采用独特棱镜光谱技术,使其分辨率线性精度提高到2倍以上,测量速度可达72k/s。
抗干扰能力强:独立光纤通道的设计使干扰比其他产品低50%以上。
杭州立仪科技有限公司成立于2014年,是国内最早实现光谱共焦位移传感器规模化量产的企业之一。立仪科技不仅提供核心传感器组件,还开发了一整套包括镜头、控制器和测量软件在内的软硬件解决方案。其主要产品涵盖从光学镜头到高精度测量设备,服务于多个高科技行业。 立仪科技的产品广泛应用于:
光学镜头厚度测量
手机屏幕点胶测量
晶圆形貌检测
汽车玻璃及3D曲面手机玻璃盖板检测
LCD、OLED等屏幕检测 立仪科技的技术创新不仅填补了国内市场的空白,还打破外资企业在该领域的垄断,使得高精度检测技术在国内得以广泛应用。
另一家值得一提的公司是海伯森(HEPSIONTECH),其在光谱共焦传感器领域也取得了多项突破。2023年初,海伯森推出新一代同轴式3D线光谱共焦传感器HPS-LCX1000,具备无遮挡盲区、超高速、高精度等特点。该产品在以下应用场景表现出色:
3D外观尺寸、高度、体积测量
多层透明材料表面测量
各种材质的瑕疵检测
金属和非金属零部件间隙测量 海伯森的产品采用高性能的透镜系统和CMOS相机,结合先进的AI算法,确保了测量的精度和稳定性。同时,其八核64位CPU和FPGA加速芯片的配置极大提高了扫描速度和实时数据处理能力。
光谱共焦位移传感器的市场前景广阔,尤其在以下几个领域有着巨大的发展潜力: