Automatyka

Światło białe bez błędów triangulacji! Chromatyczne czujniki konfokalne mierzą lustrzany metal i szkło z rozdzielczością 10 nm

SENSORYKA POMIAROWA / CONFOCAL SENSING
MIKRONOWY POMIAR NA TRUDNYCH POWIERZCHNIACH

Wykorzystanie zjawiska aberracji chromatycznej i rozszczepienia spektralnego bieli

Pomiar odległości i grubości na powierzchniach o wysokim połysku (np. krzemowe wafle, obrabiane łożyska stalowe, szkiełka ochronne smartfonów) powoduje całkowite zaślepienie standardowych czujników laserowych. Wiązka odbija się pod złym kątem, a promień nie trafia do matrycy odbiorczej CCD, co generuje szum i brak odczytu wymiaru w maszynach pomiarowych.

W metrologii bezstykowej dla trudnych powierzchni stosuje się Chromatyczne Czujniki Konfokalne (Confocal Chromatic Sensors).

Źródłem sygnału nie jest czerwony laser, lecz dioda emitująca czyste białe światło o szerokim spektrum. Specjalna soczewka celowo rozszczepia to światło (tworząc fizyczną aberrację chromatyczną) na falę barw od fioletu po czerwień o różnej długości ogniskowej.

W danej milisekundzie tylko jeden konkretny kolor fali skupia się idealnie punktowo na powierzchni mierzonej i wraca przez mikroskopijny otwór do spektrometru. Rozpoznany kolor barwy fali odbitej bezpośrednio koduje dystans w skali nanometrycznej.

  • Pomiary z rozdzielczością do 10 nm na gładzi lustrzanej: Niewrażliwość na kierunek odbicia i krzywiznę detalu bębenkowego.
  • Pomiary grubości obiektów przezroczystych z jednej strony: Fale wnikają w szybę, dając odczyt powrotny z przedniej i tylnej warstwy szkła jednocześnie.
  • Głowica pasywna i całkowicie niewrażliwa na ciepło: Układ optyczny soczewki nie zawiera elektroniki – cały pomiar przekazywany jest na zewnątrz światłowodem.
ŚLAD TECHNOLOGICZNY

Opracowano z materiałów Micro-Epsilon ConfocalDT, Keyence White Light Sensors oraz analiz badawczych układów metrologii bezstykowej.

💬 Masz błędy pomiarowe na polerowanych powierzchniach metalowych w maszynach? Wpadaj na IntegratorPrzemyslowy.pl i zobacz czujniki konfokalne!

Zostaw odpowiedź

Back to top button

Odkryj więcej z INTEGRATORPRZEMYSŁOWY.PL

Zasubskrybuj już teraz, aby czytać dalej i uzyskać dostęp do pełnego archiwum.

Czytaj dalej