Sensor de línea: metrología 3D sin contacto

Sensor de línea para la medida de distancia y rugosidad: metrología óptica sin contacto 3D

Los sensores lineales de nuestra representada Stil consisten en la concatenación alineada de 180 sensores de punto STI-PointSensor discretos. Basados en la tecnología confocal cromática, combinan dos técnicas para ofrecer el mejor compromiso entre respuesta y precio en la medida de superficies (distancia, rugosidad,...):

- Configuración confocal: permite que el sistema sea independiente de la luz ambiente.

- Codificación cromática (o inteferometría espectral): extiende la profundidad de campo con enfoque perfecto en todo el rango, sin necesidad de desplazamiento vertical para el enfoque

A diferencia de los sensores de punto, los de línea sólo miden distancia (no grosor).

Cada sistema está formado por:

Controlador

- Cabezal óptico (sensor, optical pen)

- Fibra óptica de conexión cabezal-controlador

Características principales:

- 180 puntos de medida simultánea

- Alta velocidad: medida de hasta 2000 líneas/s (360.000 puntos/s)

- Resolución: hasta 125 nm

- Longitud de línea: de 1.34 a 45.6 mm (según cabezal)

- Rango de medida: de 0.5 a 15 mm (según cabezal)

- Máxima pendiente: 40º (según cabezal)

- Resolución axial: 40 - 500 µm (según cabezal)

Ventajas de los sensores confocales cromáticos de medida sin contacto:

- Medida precisa en todo el rango: enfoque perfecto en todo el rango de medida

- Pendiente: el máximo ángulo que se puede medir según la especificación del cabezal (pen). Muy superior a otros métodos debido a la gran apertura numérica (NA). Especificamos el peor caso posible (superficie perfectamente reflectiva); para otras superficies la pendiente podrá ser más pronunciada

- Reducido “spot” de medida: el tamaño de punto es relevante que sea pequeño para medida de rugosidad o superficies abruptas

- Medidas independientes de la luz ambiente

- Medida simultánea de distintos materiales, incluso opacos y trasparentes

- Gran selección de cabezales ópticos

Aplicaciones de los sensores confocales cromáticos de punto:

- Topografía

- Tribología y medida de rugosidad

- Análisis de rugosidad, planitud o deformación, y superficies en general

- Metrología 3D

- Vibrometría

- Control de calidad

- Industria aeronáutica

- Vidrio y cristal

- Envases

- Electrónica y semiconductores

Modelos de cabezal

 

NanoView

MicroView

DeepView

Wavy

Cobra

Line length (mm)

1.34

1.87

4.1

45.6

14

Depth of field (mm)

0.11

0.5

2.6

1.3

15

Spot size diameter (µm)

3.75

5.2

11.5

42.4

38

Pitch (distance point-point) (µm)

7.4

10

22.5

250

78

Max slope angle (deg)

40

30

20

11

6.5

Working distance (mm)

4.6

10

47.8

40

7

Axial resolution (µm)

0.040

0.125

0.800

0.500

2.5

Accuracy (µm)

0.12

0.50

5.00

2.50

8

 

Basados en esta tecnología podemos proponer además los siguientes productos:

STI-PointSensor (sensor de punto): un sólo punto en vez de 180 puntos.

- STI-Station3D (estación de medida 3D): sensor confocal cromático implementado en es una base posicionamiento de precisión X(Y)Z, indicado para laboratorios científicos.

- STI-Micromeasure2 (plataforma de medida 3D): sensor de línea continua para aplicaciones de visión artificial de alta precisión y resolución.

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