3D 라인 컨포컬(공초점) 센서로 불가능을 측정하다 - 1부

LCI (Line Confocal Imaging) 센서는 50nm까지의 분해능이 필요한 계측을 위한 고유한 광학 기술입니다. 과거에는 컨포컬(공초점) 기술이 동축 설계를 기반으로 한 단일 지점 또는 다중 지점 센서로 제한되어 있었습니다. LCI를 사용하면 기존의 동축 접근 방식에 비해 많은 이점을 가진 라인 스캔 기능을 제공하는 새로운 축외 공초점 디자인을 사용하여 획기적인 돌파구를 달성 할 수 있습니다. 이 게시글에서는 기존 점 기반 솔루션에 비해 라인 공초점 센서의 장점을 살펴 봅니다.

Off-axis design of line confocal sensors

축선 공초점 센서의 축외 디자인에서 광학 어셈블리는 투사 된 빛을 파장으로 분리하고 센서와 다른 거리에서 각 색상의 수평선을 초점면의 초점에 맞춥니다.

3D 라인 컨포컬 센서를 독창적으로 만드는 것

라인 컨포컬 센서의 주요 이점은 빠른 스캔 속도 (예 : 3 kHz). 공초점 스캐닝은 반짝이는 금속 표면에서 원치 않는 반사를 피하고 축외 배열은 멀티 레이어(Tomography, 단층 촬영) 스캐닝을 가능하게 합니다.

또한 컨포컬 센서를 통해 거울 같은 표면에서 +/- 20도, 불투명 한 무광 표면에서 +/- 80 도의 각도 성능으로 고품질 스캔 데이터를 얻을 수 있습니다. 우수한 각도 성능으로 인해 스캔 데이터를 수집 할 때 라인 컨포컬 센서가 표면 방향에 덜 민감해지며 라인 컨포컬 스캔은 투명, 거울 반사체부터 불투명 및 광택에 이르기까지 거의 모든 표면을 처리 할 수 ​​있습니다. LCI 라인 컨포컬 센서 이전에 단일 또는 다중 포인트 동축 공 초점 시스템이 표준이었지만 프로파일 또는 면적을 생성하기 위해 긴 스캐닝 획득이 필요했으며 상단 표면만 측정하는 수준으로 제한되어 있었습니다.

애플리케이션의 예

곡면 모서리 디스플레이 검사 (커브드 엣지 디스플레이, Curved edge display)

라인 공 초점 센서는 최대 +/- 20 도의 표면 각도에서 휴대폰 및 태블릿 디자인에 사용되는 곡면 스크린 유리의 프로파일을 스캔, 측정 및 검사하는 데 사용되므로 2.5D 및 3D 디스플레이 글래스의 품질 관리에 이상적입니다. 기존 비전 솔루션은 +/- 7도 이하의 표면 각도에 ​​대한 품질 데이터 만 캡처 할 수 있습니다.

Curved edge display inspection with 3D line confocal sensors

멀티-레이어 투명체 검사

라인 컨포컬 센서는 투명한 재료 검사 및 품질 관리에 이상적입니다. 모바일 장치의 표면을 캡처하고 화면 안팎에서 레이어를 감지하는 데 사용되는 주요 응용 프로그램 중 하나입니다.

3D 단층 촬영 (다층) 및 2D 강도 이미징의 조합은 접합 유리, 휴대폰 디스플레이 또는 밀봉과 같은 다른 유형의 투명 다층 재료의 표면 또는 내부의 박리, 긁힘 또는 먼지와 같은 결함을 식별하는 데 사용됩니다. 의료 패키지. 또한 다른 유형의 이미징 시스템과 달리 라인 공 초점 센서는 결함의 위치를 ​​감지 할뿐만 아니라 결함이 존재하는 층을 식별합니다. 센서는 심지어 미크론 이하 수준까지 결함의 크기를 측정합니다.

Multi-layered transparent material inspection with 3D line confocal sensors

스마트 폰 디스플레이 레이어는 2D 회색조 강도 이미지(Gray Intensity Image)로 표시됩니다. 별도의 디스플레이 레이어를 명확하게 시각화 할 수 있습니다.

Scan of a smartphone camera structure using the FocalSpec LCI1201 sensor. In addition to dimensional measurements, particles and delaminated camera optics can be identified.

FocalSpec LCI1201 센서를 사용하여 스마트 폰 카메라 구조를 스캔합니다. 치수 측정 외에도 입자 및 박리 된 카메라 광학을 식별 할 수 있습니다.

3D 라인 공 초점 센서 사용의 추가 장점

  • 분석에 추가 필터링 불필요
  • 모든 색상 조합으로 재료를 스캔하고 측정하는 기능
  • 거울 모양, 광택, 투명, 반투명, 곡선, 볼록, 오목, 부드러움, 깨지기 쉬운 또는 다공성을 포함한 모든 표면 유형을 측정하는 기능
  • 계측 등급 분해능 및 정확도를 고속으로 제공 (전체 측정 범위에서 최대 3kHz)
  • 모든 표면 기능에서 깨끗한 스캔 데이터를 쉽게 장착 및 획득