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Konfokale 3D-Liniensensoren
Unsere konfokalen 3D-Liniensensoren ermöglichen eine präzise und schnelle 3D-Oberflächenmessung. Die chromatisch-konfokale Technologie erlaubt detailgetreue Scans von transparenten, spiegelnden und komplex geformten Materialien – auch unter anspruchsvollen Messbedingungen.
Mit hoher Auflösung, großen Messbereichen und schnellen Scangeschwindigkeiten eignen sich die Sensoren besonders für Qualitätskontrolle und Oberflächeninspektion in der Glasindustrie, Elektronikfertigung, Automobilbranche und weiteren Hightech-Bereichen.
Produkte
Sichtfeld: 2,3 mm
Messbereich (Z): 1,4 mm
Arbeitsabstand: 9,3 mm
Z-Achsen-Wiederholgenauigkeit: 0,1 μm
Auflösung in X-Richtung: 1,1 μm
Spiegelwinkelkompatibilität: ±45°
Sichtfeld (Line Length): 5,44 mm
Messbereich (Z): 2,3 mm
Arbeitsabstand: 27,12 mm
Z-Achsen-Wiederholgenauigkeit: 0,47 μm
Auflösung in X-Richtung: 2,66 μm
Spiegelwinkel-Kompatibilität: ±25°
Sichtfeld: 10 mm
Messbereich (Z): 6 mm
Arbeitsabstand: 22 mm
Z-Achsen-Wiederholgenauigkeit: 0,4 μm
Auflösung in X-Richtung: 4,9 μm
Spiegelwinkel-Kompatibilität: ±22°
- Linienlänge: 5.9mm
- Messbereich: 3 mm
- Z-Achsen-Wiederholgenauigkeit: 0.1μm
- X-Achsenauflösung: 2.9μm
- Spiegelwinkelkompatibilität: ±20.5°
- Linienlänge: 5.9mm
- Messbereich: 2.4mm
- Z-Achsen-Wiederholgenauigkeit: 0.2μm
- X-Achsenauflösung: 2.9μm
- Spiegelwinkelkompatibilität: ±15°
- Linienlänge: 13mm
- Messbereich: 6mm
- Z-Achsen-Wiederholgenauigkeit: 0.15μm
- X-Achsenauflösung: 6.3μm
- Spiegelwinkelkompatibilität: ±13.5°
- Linienlänge: 4.3mm
- Messbereich: 0.7 mm
- Z-Achsen-Wiederholgenauigkeit: 0.04μm
- X-Achsenauflösung: 2.1μm
- Spiegelwinkelkompatibilität: ±15.1°
- Linienlänge: 18.5mm
- Messbereich: 6 mm
- Z-Achsen-Wiederholgenauigkeit: 0.25 μm
- X-Achsenauflösung: 9 μm
- Spiegelwinkelkompatibilität: ±13°
| Modell | Linienlänge (mm) | Auflösung in X-Richtung (μm) | Wiederholgenauigkeit in Z-Richtung (μm) | Messbereich (mm) | Abtastrate im gesamten Bereich (Hz) |
|---|---|---|---|---|---|
| HPS-LCF1000 | 5,9 | 2,9 | 0,1 | 3 | 5.000 |
| HPS-LCF2000 | 5,9 | 2,9 | 0,2 | 2,4 | 5.000 |
| HPS-LCF3000 | 13 | 6,3 | 0,15 | 6 | 5.000 |
| HPS-LCF4000 | 4,3 | 2,1 | 0,04 | 0,7 | 5.000 |
| HPS-LCF5000 | 18,5 | 9,0 | 0,25 | 6 | 5.800 |
| HPS-LCX1000 | 2,3 | 1,1 | 0,1 | 1,4 | 6.500 |
| HPS-LCX2000 | 5,44 | 2,66 | 0,47 | 2,3 | 5.000 |
| HPS-LCX3000 | 10 | 4,9 | 0,4 | 6 | 5.000 |
Was ist ein konfokal-chromatischer Sensor?
Ein konfokaler 3D-Liniensensor ist ein optisches Hochpräzisionsmessgerät, das auf chromatisch-konfokaler Technologie basiert. Im Gegensatz zu konventionellen Punktmesssystemen erfasst dieser Sensor eine komplette Linie in einem einzigen Scanvorgang. Dadurch sind schnelle, hochauflösende 3D-Messungen möglich – auch bei transparenten, spiegelnden oder gekrümmten Oberflächen.
Durch die Verwendung von chromatischer Aberration kann jede Wellenlänge des weißen Lichts exakt auf eine bestimmte Tiefe fokussiert werden. Die erfasste Wellenlänge der Reflexion erlaubt die präzise Abstandsmessung – unabhängig vom Material oder der Lichtintensität.
Anwendungsbereiche konfokaler 3D-Liniensensoren
Unsere konfokalen 3D-Liniensensoren mit chromatisch-konfokaler Abstandsmessung kommen in zahlreichen industriellen Anwendungen zum Einsatz, bei denen höchste Präzision gefragt ist – selbst bei spiegelnden oder transparenten Materialien.
Typische Einsatzgebiete:
Glasinspektion und Detektion von Oberflächendefekten
Erkennung von Kratzern, Einschlüssen und Rissen auf transparenten oder beschichteten Glasoberflächen.3D-Profilmessung in der Elektronik- und Halbleiterfertigung
Hochauflösende Erfassung der Oberflächentopografie auf Leiterplatten, Chips und Mikrostrukturen.Inline-Inspektion transparenter und reflektierender Materialien
Zuverlässige Erkennung von Fehlern und Schichtunterschieden bei Echtzeit-Scans.Dicken- und Ebenheitsanalyse in der Automobil- und Metallverarbeitung
Präzise Messung von Materialstärken, Ebenheit und Oberflächenverformungen.Spaltmaß- und Stufenhöhenmessung in der Präzisionsmontage
Optimale Qualitätskontrolle bei der Positionierung von Bauteilen und Baugruppen.
Profilscannen gekrümmter Oberflächen
Spalt- und Höhendifferenzmessung
Erkennung von Fremdpartikeln, Luftspalten und Blasen
Messung der Oberflächenebenheit
Inspektion von Oberflächentopografie und Abmessungen
Analyse von Stufen und Höhenunterschieden
Branchenanwendungen
Halbleiter & Mikroelektronik
Diese Sensoren eignen sich ideal für die Inline- und Offline-Inspektion von Halbleiterwafern, integrierten Schaltkreisen (ICs) und anderen Mikrokomponenten.
TSV-Defekterkennung
Fehlerfreie TSV
TSV-Unterfüllung
TSV-Überfüllung
Fehlende TSV
Wafer-Lötstellenanalyse
IC-Drahtbond-Inspektion
Plasma-Ätzfehleranalyse
Defekterkennung auf Leiterplatten (PCB)
Gravierte Zeicheninspektion an Metallkomponenten
Klebeinspektion auf Leiterplatten (PCBs)
IC-Komponenten in nur einem Scan vollständig inspiziert
Schritt-Höhenmessung am Smartphone-Mittelframe
Kantenausrichtung und Klebnaht-Erkennung in der Komponentenmontage
Optische und transparente Materialprüfung
Für Glas, Folien, Linsen, gewölbte Oberflächen und Mehrschichtinspektionen – ideal für Optik, Glasverarbeitung und Medizintechnik.
Mehrschichtglasprüfung
Displayfehler-Erkennung
Oberflächeninspektion von gebogenen Bildschirmen
Batteriemodul- und Dünnschichtinspektion
Für F&E und Qualitätssicherung in Batterieproduktionslinien sowie bei Komponentenherstellern im Bereich E-Mobilität.
Kratzererkennung auf Metallfolien
Graterkennung an Elektrodenrändern
Blasenerkennung auf Elektrodenfolien
Funktionsweise der chromatisch-konfokalen Abstandsmessung
3D-Linienkonfokalsensoren arbeiten mit speziell entwickelter Optik, die die chromatische Fokusausdehnung verschiedener Lichtwellenlängen vergrößert. Dadurch entsteht eine verstärkte chromatische Aberration, bei der jede Farbe in einer anderen Entfernung zum Objektiv fokussiert wird.
Bei der Messung bestimmt der Abstand zwischen Zielobjekt und Sensor, welche spezifische Wellenlänge präzise auf der Oberfläche fokussiert. Durch die Erkennung der reflektierten Wellenlänge wird der exakte Abstand zum Objekt berechnet – unabhängig von der Intensität des reflektierten Lichts.
Da das Messergebnis nicht von der Reflexionsintensität beeinflusst wird, liefert der Sensor gleichbleibend präzise Ergebnisse – auch bei schwierigen Materialien wie stark lichtabsorbierendem schwarzem Gummi, transparentem Glas oder Flüssigkeiten. Dadurch ist er ideal für industrielle und wissenschaftliche Anwendungen geeignet, bei denen unterschiedliche Materialeigenschaften zuverlässig gemessen werden müssen.
Triangulation
Koaxiale Messung
Sie suchen punktbasierte Messungen?
Entdecken Sie unsere chromatisch-konfokalen Sensorlösungen für ultrapräzise Wegmessungen.
Vorteile
Hervorragende Materialanpassung
Eine hochpräzise Messung ist bei nahezu allen Materialien möglich – auch bei hochreflektierenden Oberflächen wie Glas, Metallen oder Spiegeln.
±45° Großer Messwinkel mit Koaxialem Design
Dank der koaxialen optischen Struktur verlaufen das einfallende und das reflektierte Licht auf dem gleichen optischen Pfad – dadurch entstehen keine Winkelabweichungen. Diese Bauweise ermöglicht hochpräzise Echtzeitmessungen, selbst bei stark geneigten oder komplex geformten Oberflächen.
±45° großer Messwinkel
Keine verzerrten Messergebnisse durch Winkel
Ideal für geneigte, gebogene oder unregelmäßige Oberflächen
Hohe Genauigkeit bei verschiedenen Geometrien und Materialien
Inspektion mehrschichtiger Materialien
Dank der einzigartigen chromatischen Linienkonfokal-Scan-Technologie kann der 3D-Linienkonfokalsensor präzise 2D- und 3D-Daten mehrerer transparenter Schichten mit nur einem Scan erfassen. Er bietet eine exzellente Leistung auf Oberflächen und an gebogenen Kanten (bis zu ±20,5°) und ermöglicht eine genaue Inline-Fehlererkennung, wie z. B. Absplitterungen und Risse – unabhängig von der Glasdicke.
Inspektion von 3D-Glas- und Seitennahtverklebungen
Der Sensor bietet herausragende Inspektionsmöglichkeiten und erkennt zuverlässig Defekte wie Kratzer, Oberflächenunebenheiten und Abweichungen der Kontur – selbst auf Hochgeschwindigkeitsmontagelinien.
Linienkonfokalscanning in nur einem Schritt
Durch die spezielle Linienkonfokal-Scanmethode werden verschiedene hochauflösende Datenarten in einem einzigen Scan erfasst, darunter:
3D-Punktwolken
2D-Konturbilder
HD-Tiefenbilder
HD-Graustufenbilder
Diese detaillierten Rohdaten unterstützen die Integration in komplexe Mess- und Prüfsysteme.
Detailgenaue Oberflächeninspektion
Mit 2.048 Scanpunkten pro Linie und einem minimalen Punktabstand von nur 2,9 μm zeigt der Sensor die Oberflächentopografie äußerst detailliert. Selbst kleinste Defekte wie Vertiefungen oder Erhebungen werden erkannt, unterstützt durch eine Z-Achsen-Wiederholgenauigkeit von bis zu 0,1 μm.
Ultraschnelles Scannen
Der Sensor erreicht eine Scangeschwindigkeit von bis zu 35.000 Linien pro Sekunde und eignet sich perfekt für Anwendungen mit hohen Stückzahlen und höchsten Präzisionsanforderungen. Er ermöglicht die umfassende 3D-Analyse von Objektoberflächen in verschiedenen Bereichen, wie z. B.:
Dimensions- und Rauheitsmessung
Topografie- und Ebenheitsanalyse
Defekt- und Dickenprüfung
Tomografie und Stufenhöhenmessung
Spalt- und Versatzmessung
3D-Topographie & 2D-Konturerkennung
Der 3D-Liniensensor mit konfokaler Spektraltechnik verfügt über einen leistungsstarken Algorithmus zur KI-basierten Bilderkennung. Damit können nicht nur 2D-Konturen auf der Objektoberfläche erkannt, sondern auch präzise Höhen- und Tiefendaten erfasst werden – ideal für hochgenaue Oberflächeninspektionen.
Geometrie & Abmessungen
Größe & Form
Morphologie
Ebenheit
Dicke
Bruchhöhe
Volumen
Messbereich
Oberflächenanalyse
Rauheit
Spaltmaße & Stufenunterschiede
Höhenabweichungen auf der Oberfläche
Fehlererkennung
Risse & Defekte
Glitches & Flackern
Strukturfehler
Komplette SDK- und Softwareunterstützung
Das System bietet eine einfache Installation, intelligente Programmiereinstellungen und eine benutzerfreundliche Softwareoberfläche. Maßgeschneiderte Services garantieren eine problemlose Integration in Ihre Produktions- oder Forschungsumgebung.
FAQS
Wie funktionieren konfokale 3D-Liniensensoren?
Konfokale 3D-Liniensensoren nutzen die chromatisch-konfokale Technologie, bei der jede Wellenlänge des weißen Lichts auf eine unterschiedliche Tiefe fokussiert wird. So können sie mit hoher Präzision den Abstand zur Oberfläche messen, unabhängig von Material und Reflexionsstärke.
Was ist der Unterschied zwischen einem Punktkonfokalsensor und einem Liniensensor?
Ein konfokaler Punkt-Sensor misst einen einzelnen Punkt pro Scan, während ein konfokaler 3D-Liniensensor eine komplette Linie (mehrere tausend Punkte) gleichzeitig erfasst. Das bedeutet: schnellere Datenerfassung und detailliertere Oberflächentopografie in Echtzeit – ideal für Inline-Prüfprozesse.
Welche Materialien können mit konfokal-chromatischen Sensoren gemessen werden?
Nahezu alle Materialien – darunter Glas, Metall, Keramik, Kunststoff, Flüssigkeiten und mehrschichtige Verbundstoffe. Selbst stark geneigte oder glänzende Oberflächen werden mit hoher Genauigkeit erfasst.
Welche Industriebranchen nutzen konfokale 3D-Liniensensoren?
Typische Einsatzbereiche sind die Glasinspektion, Elektronik- und Halbleiterfertigung, Automobil- und Metallverarbeitung sowie die Präzisionsmontage. Auch die Qualitätskontrolle von mehrschichtigen und gekrümmten Oberflächen gehört dazu.
Warum einen konfokalen 3D-Liniensensor verwenden?
Ein konfokaler 3D-Liniensensor kombiniert höchste Messpräzision mit außergewöhnlicher Geschwindigkeit – und das berührungslos. Hier sind die wichtigsten Vorteile:
1. Höchste Messgenauigkeit
Dank des chromatisch-konfokalen Messprinzips erreicht der Sensor eine Z-Wiederholgenauigkeit bis zu 0,04 μm – ideal für Anwendungen, bei denen feinste Höhenunterschiede oder Stufen erkannt werden müssen.
2. Schnellere Datenerfassung
Im Vergleich zu punktbasierten Sensoren erfasst ein Liniensensor mehrere Tausend Messpunkte gleichzeitig – ideal für Inline-Qualitätskontrollen oder Hochgeschwindigkeitsprozesse.
3. Materialunabhängige Messung
Ob transparent, spiegelnd, schwarz absorbierend oder mehrschichtig – die konfokal-chromatischen Sensoren liefern präzise Ergebnisse unabhängig von Reflexionseigenschaften oder Farbe.
4. Große Flexibilität bei der Oberflächenform
Mit einem Messwinkel bis zu ±45° und koaxialer Lichtführung ist der Sensor auch für geneigte, gekrümmte oder strukturierte Oberflächen bestens geeignet.
5. Vielfältige Anwendungen
Einsatzgebiete umfassen:
Abstandsmessung in der Halbleiter- & Elektronikfertigung
Spalt- & Stufenhöhenkontrolle
Dickenmessung transparenter Materialien
3D-Oberflächentopografie und Defekterkennung
Welche Auflösung und Wiederholgenauigkeit bieten diese Sensoren?
Je nach Modell erreichen unsere chromatisch-konfokalen Liniensensoren:
Z-Achsen-Wiederholgenauigkeit bis zu 0.04 µm
X-Achsenauflösung ab 1.1 µm
Scangeschwindigkeit bis zu 35.000 Linien/Sekunde
Wie groß ist der Messwinkel der Sensoren?
Dank des koaxialen optischen Designs sind Messwinkel von bis zu ±45° möglich, was verzerrungsfreie Messungen auch an geneigten und gebogenen Oberflächen ermöglicht.
Welche Art von Daten liefern die Sensoren?
Die Sensoren erfassen 3D-Punktwolken, 2D-Konturbilder sowie hochauflösende Tiefen- und Graustufenbilder in einem einzigen Scan – ideal für präzise Oberflächenanalysen und komplexe Messaufgaben.
Kann der Sensor auch mehrschichtige transparente Materialien messen?
Ja, die Technologie erlaubt die präzise Inline-Inspektion mehrerer transparenter Schichten in nur einem Scan, wodurch Schichtunterschiede, Risse oder Fremdpartikel zuverlässig erkannt werden.
Wie schnell sind die Scanvorgänge?
Je nach Modell erreichen die Sensoren Scangeschwindigkeiten von bis zu 35.000 Linien pro Sekunde, was schnelle Qualitätskontrollen auch bei hohen Produktionsraten ermöglicht.
Wie lässt sich ein konfokaler 3D-Liniensensor in bestehende Messsysteme integrieren?
Unsere Sensoren sind mit kompatiblen Bildverarbeitungs-Controllern ausgestattet, die eine störungsfreie Integration und einfache Anbindung an industrielle Prüfsysteme sicherstellen.
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