【大恒】3D传感器中的“黑马”——线共焦传感器

在工业4.0发展背景下，“智慧工厂”在不断改善自动化，提升智能化。随着机器视觉技术的飞速发展，工业用户对产品质量检测的需求也越发严苛。单纯的2D视觉检测已无法满足全部需求，在探讨如何更全面进行高精度、多维度视觉检测时，3D视觉检测技术应运而生。当前配合激光三角测量法的3D传感器已获得市场广泛肯定，可以完成绝大多数的三维检测需求。而透明和有光泽材料的高级检测要求，则需要3D传感器与线共焦传感器协作来完成。下面，大恒图像为您揭开“线共焦传感器”的神秘面纱。

01 线共焦成像原理

LCI（Line Confocal Imaging）技术是一种基于横向色相差的光学检测方法，该方法将传感器中的发射器发出的白光分成连续的波长光谱。每个波长都聚焦在距传感器一定距离的被测表面上，以形成垂直焦平面。该技术适用于单点和多点几何的同轴设计及线几何的离轴设计。

02 线共焦传感器优势

线共焦传感器可同时生成具有超大聚焦深度的3D，2D和断层图像。传感器适合测量高反光，镜面，透明，弯曲，倾斜，高对比度，柔性，易碎和多孔的材料，甚至可以测量透明涂层的厚度和气隙。被广泛应用于玻璃、聚合物/塑料、金属、复合材料、陶瓷、生物材料等材质的品检中。

• 适用于高速和标准的型号

• 高防震

• 生成高质量的原始图（无需进行其他过滤或操作）

• 可见波长对操作员和生产环境来说都很安全

• 使用标准以太网端口轻松与PC通信（无需其他接口）

那么，在实际应用中，线共焦传感器是如何圆满完成检测任务的呢？我们通过以下案例来了解。

透明材料检测

线共焦传感器非常适合透明材料的检测和质量控制。其中一个重点应用是捕获移动设备显示器的表面信息并测屏幕玻璃内部下方的各层。可检测到以下缺陷：

• 分层

• 划痕

• 杂质

• 气隙

• 气泡

混合型电子产品

线共焦传感器非常适用于测量印刷电子产品，在单个传感器成像中集合了3D形貌，断层扫描和2D强度成像。它用于混合型电子产品以及带涂层的透明承载基板的质量控制，可检测到分层、划痕、杂质、气隙、气泡缺陷。

OLED 屏显在线检测

OLED 显示屏制造工艺包含多个步骤过程，主要包括：

1. Cells端

2. 模组端

这些制造流程中的每个步骤需要依赖使用3D机器视觉技术进行100％在线检测，除了获取高清晰的高度数据，还可以进行表面缺陷检测以及扫描透明材料（例如胶路和OLED显示屏的多层）。

型号信息

3D智能传感器和3D线共焦传感器的产品组合为屏显应用提供了快速，准确且经济高效的3D解决方案。通过将多个传感器组网，工程师能够构建用于高通量组装验证的在线检测系统。

FocalSpec 3D线共焦传感器是来自于LMI公司的产品，它利用受专利保护的离轴线共焦光学设计，确保连续、非接触地测量最具挑战性的材料和形状，包括曲面玻璃屏，多层透明材料（如玻璃，医用塑料） 以及各种复杂的高反光电子零件（如抛光金属）。