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技術(shù)對話 | 泓川科技光譜共焦傳感器與非球面鏡片厚度檢測系統(tǒng)搭建全指南

來源:無錫泓川科技有限公司   2025年02月28日 06:33  

提問者(光學(xué)工藝工程師)

我們正在為微型相機模組鏡片建立全檢系統(tǒng),面臨三個核心挑戰(zhàn):

  1. 鏡片直徑3~8mm且鍍有寬帶增透膜(380-1100nm)

  2. 要求厚度檢測精度±0.5μm,單鏡片檢測時間3秒

  3. 需兼容曲面鏡(R≥0.8mm)和平面鏡混線生產(chǎn)
    請問如何選擇傳感器?針對低反射率表面有哪些特別設(shè)計?

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專家解答(泓川技術(shù)團隊)

一、傳感器選型決策樹


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二、低反射表面應(yīng)對方案

1. 光學(xué)系統(tǒng)優(yōu)化

  • 光路設(shè)計:采用45°環(huán)形照明,提升漫反射分量

  • 濾光片組:配置850nm帶通濾光片(透過率>90%)

  • 探測器:InGaAS陣列傳感器(量子效率提升30%)

2. 信號處理流程

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三、系統(tǒng)集成關(guān)鍵參數(shù)

子系統(tǒng)配置要點性能指標(biāo)
運動平臺氣浮導(dǎo)軌+直線電機重復(fù)定位精度±0.1μm
環(huán)境控制主動溫控箱+隔振臺ΔT≤±0.5°C/小時
視覺定位500萬像素CMOS+遠心鏡頭定位誤差2μm
數(shù)據(jù)系統(tǒng)工業(yè)級SSD+千兆以太網(wǎng)存儲速度≥200MB/s

四、實測數(shù)據(jù)對比

測試條件:

  • 鏡片類型:Φ5mm非球面鏡(R=0.8mm)

  • 鍍膜參數(shù):8層MgF?/SiO?交替鍍膜

  • 測量設(shè)備:LTC4000FS+LT-CCH

性能表現(xiàn):

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五、典型故障排除指南

問題現(xiàn)象: 鏡片邊緣厚度值跳變
診斷步驟:

  1. 檢查光斑中心對準(zhǔn)度(偏移量應(yīng)10%光斑直徑)

  2. 驗證折射率補償參數(shù)(n值誤差應(yīng)0.5%)

  3. 檢測環(huán)境振動(加速度需0.01g RMS)

  4. 校準(zhǔn)溫度傳感器(誤差需±0.3°C)

解決方案:

  • 啟用軟件偏心補償算法

  • 更新材料數(shù)據(jù)庫折射率參數(shù)

  • 加裝主動隔振裝置

  • 增加溫度校準(zhǔn)頻次(每4小時/次)



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