三维干涉测量传感器

使用3D白光干涉技术捕捉图像，可以实现几乎瞬时的3D测量，非常适合用于生产或离线检测。同轴图像捕捉消除了死区，提供了从透明或镜像表面收集3D图像的最佳方法。

包括停止系列

阵容

三维干涉测量传感器WI-5000系列

WI-5000系列3D干扰测量传感器在仅0.13秒内捕获最多10×10毫米（0.39“×0.39”）的目标区域的3D图像。传感器同时记录过度的80,000高度数据点，以执行高精度，高精度测量高度，共面，甚至表面粗糙度（SA和SZ）。通过利用白光干涉测量来捕获图像，传感器可以采用同轴表面测量，消除防止在凹槽和其他具有锋利高度的形状中测量的死区。测量原理在几乎任何表面类型上都可以精确，可重复的3D测量，包括透明或镜像目标。虽然其速度使其成为内联测量的理想选择，但也可以提供可调节的支架，允许用户在内联和离线检查中使用相同的快速自动测量值。

目录价格

特征

区域测量，不是点或线测量

立即测量80000点，在最大测量面积为10×10 mm0.39“×0.39”。利用白光干涉测量法的原理，WI-5000系列不受材料类型，颜色或盲点的影响，允许高精度，微米级测量。

100%在线测量，高速

为了实现多点测量，传感器必须快速、准确地扫描目标。这样做需要移动舞台，这使得检查非常耗时。使用WI-5000系列，可以在表面上进行测量，大大减少了测量时间，并实现100%的检测。

三维干涉测量传感器在测量区域的整个表面发光。他们在上下移动光学单元的同时，从同轴且无盲点接收到的干涉光，立即计算出多个点的高度信息。
白色光干涉测量法的原理允许高速，高精度测量3D轮廓，表面粗糙度和各种目标的线粗糙度，例如透明或镜面靶，粗糙金属表面和黑橡胶。这些测量不受目标的材料和颜色的影响。根据使用三角测量的1D激光位移传感器的测量值不同，反射光不被诸如凹槽的端部和其他这种窄位置的表面特征阻挡，因为利用来自表面的光进行同轴测量。高速和稳定的测量是可能的，因为它不受目标轮廓的影响。

下面给出了白色光干涉测量的基本原理的解释以及关键的Wi-5000系列3D干扰测量传感器（支持内联3D测量）的机制和测量原理。188bet在线

白光干涉测量原理

光的干涉是当光从目标表面到某个点的光线行进（光路）的距离存在时发生的现象。通过白光干涉测量法，从白色光源发出一个光束并在目标上闪耀，而另一个光束被参考镜反射。然后从这些光束的干扰水平测量目标表面上的特征的高度或深度。

三维干涉测量传感器机构及测量原理

本节使用数字来提供关键的Wi-5000系列3D干扰测量传感器的机制和测量原理的详细说明，它使用白光干涉测量来执行高速，高精度的目标与各种材料，颜色的目标和配置文件。

三维干涉测量传感器机制:
(1)光从宽带SLD光源发射，该光源结合了LED和半导体激光器的特性。
(2)通过光学单元中的分束器将发射的光分成两束。
（3）其中一个光束在测量区域中的目标表面上闪烁并反射。另一梁由光学单元中的参考镜反射。
（4）这两个光束进入光接收元件作为干涉光。光学单元上升和向下移动以改变从目标反射的光的光路的长度。
(5)在光接收元件上，当干涉光的光程长度重合时，干涉光提供的干涉电平最大。获得多个对比度图像，通过读取每个像素的最大干涉水平的垂直位置来测量到目标的距离(高度或深度)。下面的解释使用图表来阐明这种机制。

光学元件垂直运动z轴测量机构:
光学单元垂直移动和z轴(高度和深度)数据提取的机制解释如下图中的数字。
(1)光从光学单元照射到目标表面。
(2)当光学单元上下移动时，获得多幅对比度图像。
（3）确定导致最大干扰水平的位置，测量与目标的距离。
峰值干涉电平位置随目标高度而变化，如图所示。利用这种干涉方法，可以在检测区域内快速、高精度地进行三维测量。通过并行处理每个80000像素的高度数据，测量值以高速计算。该机制允许WI-5000系列执行目标的三维轮廓线测量，以及表面粗糙度和线粗糙度。

答：光学单元B：光学单元位置C：最大干扰水平D：干扰电平

3D干扰测量传感器的好处

触点测量设备不能与柔软或易损坏的目标一起使用，因为它们将压力施加到表面上。3D干扰测量传感器不接触目标，无论目标的材料或颜色如何，包括透明，镜像或黑色目标。

WI-5000系列3D干扰测量传感器不接触目标，因此它们甚至可以用于测量软合成橡胶，易于损坏透明玻璃。它们可以对不能进行接触测量的靶的靶的高度，深度和体积进行非接触式测量，例如透明密封剂和凝胶形式的粘合剂和由具有不同反射率的材料制成的精密电子器件。整个目标表面被捕获，不仅仅是一个点，因此速度和稳定性远远优于一般测量设备。使用高性能CMOS和具有宽动态范围的SLD光源的白色光干涉测量允许将整个区域的一次性测量为批次。这种图像捕获不受目标材料或颜色的影响，即使对于透明或镜像目标，包括具有低反射率的黑部件的靶标，或产生内部反射的半透明树脂。

使用三角测量的一维激光位移传感器，在光线无法接收的地方可能会出现盲点，因为反射光线被狭窄位置的凹陷所阻碍。三维干涉测量传感器对整个表面进行同轴测量，因此目标的轮廓不会出现盲点。

使用三角测量的一维激光位移传感器，由于存在盲点，可能无法进行测量。在反射光被狭窄的凹痕阻挡的地方，光线无法到达传感器的接收端，就会出现盲点。此外，接触位移传感器无法测量小于接触面积的压痕。WI-5000系列三维干涉测量传感器对整个表面进行同轴测量，因此在目标剖面内不会出现盲点。这些传感器消除了盲点，可以对电子设备和模压部件的小孔和间隙深度进行高度精确的一次性测量。检测区域内的不平整表面也可以精确测量，甚至可以精确到晶圆上的微观沟槽和孔。

使用一维激光位移传感器对点或线进行多点测量，耗时较长。传统区域摄像机的测量不稳定，因为它们不能聚焦于整个3D目标。三维干涉测量传感器通过快速测量整个表面，大大提高了检测周期时间。

使用1D激光位移传感器或接触测量设备的区域测量需要很长时间，因为需要在多个位置处的测量。传统的通用区域相机是不可能的Z轴测量，因为难以将整个深度3D目标聚焦。这些传统的局限可能是需要内联100％检查的目标的问题。WI-5000系列3D干扰测量传感器测量具有高精度的整个表面的高度，体积和3D配置文件。它们可以在短短0.13秒内执行整个区域的一拍3D测量整个区域（高达10×10 mm（0.39“×0.39”），大大减少了内联检查周期时间。

3D干扰测量案例研究

安装组件的终端高度

WI-5000系列3D干涉测量传感器的宽动态范围允许批量测量目标的整体，即使它包含不同光反射率的材料。即使目标是一个带有金属终端(高反射率)和陶瓷封装(低反射率)的电子设备，也可以稳定地一次性测量整个3D轮廓。高度分布可通过彩色地图显示，并可显示具体位置的剖面图，直观检查包装平整度和终端缺陷细节。

树脂件分型线毛刺高度检查

使用接触粗糙度仪或三坐标测量机，接触的测量压力会压碎微小的毛刺，使测量不准确，大大增加了检测时间。在不接触目标的情况下，WI-5000系列3D干涉测量传感器可以在0.13秒内获得80000点高度数据，重复性为0.1 μm(0.000004”)。可以准确、快速地测量微毛刺的高度。没有由目标材料、颜色或光泽度引起的误差，也没有由目标压痕引起的盲点，该传感器可以立即用于不同产品类型的颜色和轮廓不同的模压产品的检查。

嵌入式阀底的平坦度测量

阀门底部嵌入，因此测量使用测量设备的表面需要时间，该设备使用单点光的三角测量。此外，由于反射光被阻碍而发生盲点。仅在0.13秒内，WI-5000系列3D干扰测量传感器通过从上方从整个目标表面上的光线闪烁光线同轴地获得80,000点高度数据，允许甚至没有盲点测量凹陷阀底部。稳定和自动100％检查是可能的，因为测量不受目标材料，颜色或光泽度的影响。阀孔位置信息也可以同时获得，使得一拍的行程位置适当的确定。

关于三维干涉测量传感器的常见问题

这种振荡长期被认为是驱动光学单元的弱点。Keyence开发了一种机制，尽可能地物理取消这种振荡，并在我们的WI-5000系列3D干扰测量传感器中安装了此机制。结果一直是由在壳体内移动的重心，由这些振荡引起的测量误差以及导致位移传感器缺陷引起的测量误差引起的振荡的成功消除。该传感器的高振动阻尼效果，稳定测量和高耐久性允许在工程处提供无忧的安装。

稳定的测量是可能的目标与不同的材料和颜色。WI-5000系列3D干涉测量传感器采用SLD光源和专用图像接收元件进行同轴测量，实现宽动态范围。不像一般的3D相机设置漫反射，他们不受光反射率的变化，由于材料，如透明，镜像，或黑色目标。三维轮廓、表面粗糙度和线条粗糙度测量都可以用于各种各样的材料和颜色。稳定和高度精确的测量是可能的，不仅对于均匀的材料和颜色，如玻璃和黑色橡胶，而且在装配过程后的检查中，目标包含不同的材料和颜色。

不。在这种情况下，高速测量的优点充分发挥出来。专用机架允许WI-5000系列用于近线检测。在这种情况下，位置校正功能允许高速和精确的检查，只需将目标放在舞台上。如果目标大于测量面积，可以使用专用自动工作台，自动按顺序测量指定位置。一个大的测量区域可以自动测量，易于设置，只需将目标放在台上，结果可以输出到电子表格软件。