• 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°
  • Stromversorgung 19V≥5A
  • Leistung MAX.80W,
  • Optokoppler-Isolierung

 

 

ModellLinienlänge (mm)Auflösung in X-Richtung (μm)Wiederholgenauigkeit in Z-Richtung (μm)Messbereich (mm)Abtastrate im gesamten Bereich (Hz)
HPS-LCF10005,92,90,135.000
HPS-LCF20005,92,90,22,45.000
HPS-LCF3000136,30,1565.000
HPS-LCF40004,32,10,040,75.000
HPS-LCF500018,59,00,2565.800
HPS-LCX10002,31,10,11,46.500
HPS-LCX20005,442,660,472,35.000
HPS-LCX3000104,90,465.000

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.

Konfokaler 3D-Liniensensor scannt die gekrümmte Oberfläche eines Smartphones für hochpräzise Profilmessung

Profilscannen gekrümmter Oberflächen

Konfokaler 3D-Liniensensor erkennt Stufenhöhe und Spaltmaß bei der optischen Prüfung von Mikrobauteilen

Spalt- und Höhendifferenzmessung

3D-Liniensensor zur Erkennung von Fremdpartikeln, Lufteinschlüssen und Blasen in transparenten und mehrschichtigen Materialien

Erkennung von Fremdpartikeln, Luftspalten und Blasen

Wafer-Oberfläche mit 3D-Liniensensor für hochpräzise Ebenheitsmessung in der Halbleiterfertigung gescannt

Messung der Oberflächenebenheit

3D-Liniensensor prüft die Oberflächentopografie und Dimensionen präziser Bauteile in einer Inline-Qualitätskontrollumgebung

Inspektion von Oberflächentopografie und Abmessungen

Leiterplatte mit Chips und elektronischen Bauteilen, analysiert mit 3D-Liniensensor zur Erkennung von Höhenunterschieden

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

3D-Topografiebild zur TSV-Defekterkennung mit einem Line-Confocal-Sensor
tsv ok 3d topografie linienkonfokalsensor

Fehlerfreie TSV

tsv unzureichend 3d topografie linienkonfokalsensor

TSV-Unterfüllung

tsv ueberfuellung defekt 3d konfokalsensor

TSV-Überfüllung

tsv fehlend defekt 3d linienkonfokalsensor

Fehlende TSV

Wafer-Lötstellenanalyse

wafer loetstelle 3d uebersicht linienkonfokal
wafer loetstelle 3d detailansicht linienkonfokal

IC-Drahtbond-Inspektion

ic drahtbonding inspektion uebersicht
ic drahtbonding detailansicht

Plasma-Ätzfehleranalyse

plasma aetzfehler detailansicht 3d line confocal sensor
plasma aetzfehler uebersicht 3d line confocal sensor

Defekterkennung auf Leiterplatten (PCB)

pcb defekt uebersicht topografie scan
pcb defekt detail topografie ansicht

Gravierte Zeicheninspektion an Metallkomponenten

gravierte zeichen inspektion detail metalloberfläche
gravierte zeichen inspektion übersicht metalloberfläche

Klebeinspektion auf Leiterplatten (PCBs)

leiterplatte kleberfehler erkennung uebersicht
leiterplatte kleberfehler 3d topografie

IC-Komponenten in nur einem Scan vollständig inspiziert

einzel scan inspektion übersicht widerstand kondensator induktor transistor

Schritt-Höhenmessung am Smartphone-Mittelframe

exploded smartphone mittelframe schritthoehe vertikale schichten
3d topografie smartphone rahmen stufenhöhe detail
3d topographie smartphone mittelframe schritthoehe profil 1
3d topographie smartphone mittelframe schritthoehe profil 2

Kantenausrichtung und Klebnaht-Erkennung in der Komponentenmontage

kanten ausrichtung klebefuge frontansicht
kantenausrichtung klebnaht seitenansicht
kantenausrichtung klebnaht schrägansicht

Optische und transparente Materialprüfung

Für Glas, Folien, Linsen, gewölbte Oberflächen und Mehrschichtinspektionen – ideal für Optik, Glasverarbeitung und Medizintechnik.

Mehrschichtglasprüfung

3d linien konfokalsensor mehrschichtglas inspektion winkel 1
3d linien konfokalsensor mehrschichtglas inspektion winkel 2

Displayfehler-Erkennung

smartphone displayfehler erkennung frontansicht
3d topografie analyse displayfehler smartphone

Oberflächeninspektion von gebogenen Bildschirmen

gebogener smartphone bildschirm seitenansicht inspektion
3d topografie gebogenes display inspektion

Batteriemodul- und Dünnschichtinspektion

Für F&E und Qualitätssicherung in Batterieproduktionslinien sowie bei Komponentenherstellern im Bereich E-Mobilität.

Kratzererkennung auf Metallfolien

metallfolie kratzer uebersicht
metallfolie kratzer detail

Graterkennung an Elektrodenrändern

elektrodenrand burr 3d topografie batterieinspektion
elektrodenrand burr uebersicht batteriequalitaet

Blasenerkennung auf Elektrodenfolien

blasen erkennung elektrodenfolie lithiumbatterie

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

Triangulationsprinzip eines 3D-Optiksensors zur Distanzmessung durch Lichtprojektion und Reflexion

Koaxiale Messung

Koaxiales optisches Messprinzip des 3D-Liniensensors mit gemeinsamem Lichtweg für einfallende und reflektierte Strahlen
3d confocal principle 681c9306ece80 1
3d co axial principle 681c930935bfc 1

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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.

Konfokaler 3D-Liniensensor misst präzise auf unterschiedlichen Materialien wie Glas, Metall und Spiegeln für industrielle Anwendungen

±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

Konfokaler 3D-Liniensensor mit ±45° großem Messwinkel und koaxialem optischen Design für präzise Messungen auf geneigten und unregelmäßigen Oberflächen

Inspektion mehrschichtiger Materialien

Konfokaler 3D-Liniensensor zur präzisen Inspektion mehrschichtiger transparenter Materialien mit 2D- und 3D-Datenerfassung für Defekterkennung auf gewölbten Oberflächen und Kanten

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.

Konfokaler 3D-Liniensensor zur Inspektion von Glasoberflächen und Seitennahtverklebungen auf Kratzer, Unebenheiten und Konturabweichungen bei hoher Geschwindigkeit auf Montagelinien

Linienkonfokalscanning in nur einem Schritt

Konfokaler 3D-Liniensensor mit Ein-Schritt-Linienscanning zur Erfassung von 3D-Punktwolken, 2D-Konturbildern sowie hochauflösenden Tiefen- und Graustufenbildern

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.

Konfokaler 3D-Liniensensor bei detaillierter Oberflächeninspektion mit 2048 Scanning-Punkten und 2,9 μm Auflösung zur Erkennung feinster Oberflächenfehler

Ultraschnelles Scannen

Konfokaler 3D-Liniensensor mit ultraschnellem Scannen von bis zu 35.000 Linien pro Sekunde für schnelle und präzise industrielle Messungen, einschließlich Oberflächenrauheit, Topografie und Fehlerinspektion

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

Konfokaler 3D-Liniensensor mit KI-gestützter Erkennung zur Analyse von 3D-Topografie und 2D-Konturen für hochpräzise Oberflächeninspektion

Komplette SDK- und Softwareunterstützung

Software-Interface und SDK-Unterstützung zur einfachen Integration des konfokalen 3D-Liniensensors in Industrie- und Forschungssysteme

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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