走进“3D线共焦传感器”的神秘世界
发布时间：2020-12-16
来源：罗姆半导体社区 (https://rohm.eefocus.com)
工业4.0的兴起为智慧工厂的自动化和智能化提供了不断改进的机遇。然而，随着工业用户对产品质量检测的需求越来越严苛，在探索实现高精度、多维度视觉检测的过程中，传统的2D视觉检测已无法满足所有需求。因此，3D视觉检测技术应运而生。
3D视觉检测技术利用多个摄像头和深度传感器的组合，通过投射特殊波段的主动式光源以及计算光线的发射和反射时间差等方式，可以获取物体的深度信息。这使得3D传感器能够实时采集物体的三维信息，并为后续的图像分析提供关键特征。借助3D传感技术，智能设备能够重构真实世界的三维场景，并实现智能交互。
目前，配合激光三角测量法的3D传感器已经在市场上获得了广泛的认可，可以满足大多数三维检测需求。然而，对于透明和有光泽材料的高级检测要求，需要3D传感器与线共焦传感器协同工作。下面将为您揭开“线共焦传感器”的神秘面纱。
一、线共焦成像原理共焦显微成像是一种结合了现代光学和光电技术的新型显微成像系统。通过采用“共焦”技术，系统可以获得出色的横向和轴向分辨能力，并在焦平面上获取高分辨率的光学断层图像。配合计算机图像处理技术的使用，共焦显微成像系统可以实现对微小结构的三维成像。扫描系统作为共焦显微成像系统的核心部分之一，是实现共焦三维成像的必要条件。
二、线共焦传感器的优势线共焦传感器能够同时生成具有超大聚焦深度的3D、2D和断层图像。该传感器适用于测量高反光、镜面、透明、弯曲、倾斜、高对比度、柔性、易碎和多孔材料等，在玻璃、聚合物/塑料、金属、复合材料、陶瓷、生物材料等材质的品检中得到广泛应用。
三、重点应用案例
曲面显示屏边缘检测线共焦传感器在表面弯曲角度较大时表现尤为出色。它的最大镜面下角度兼容性达到+/-20度，可以对手机和平板电脑中曲面玻璃屏的轮廓进行扫描、测量和检测，非常适用于2.5D和3D玻璃显示屏的质量检测。相比之下，传统的视觉解决方案的角度兼容性只有+/-7度甚至更低。
多层透明材料检测线共焦传感器非常适合透明材料的检测，其中一个重点应用是捕捉移动设备显示。
以上是线共焦传感器在几个重点应用案例中的具体应用。它在曲面显示屏边缘检测、多层透明材料检测、零件和装配检测、印刷、柔性和混合型电子产品检测以及医疗行业中都发挥着重要作用。
通过线共焦传感器，可以实现对曲面显示屏的质量检测，包括2.5D和3D玻璃显示屏的轮廓测量。它还能够检测透明材料的各层信息，并识别缺陷位置和尺寸。
在零件和装配检测领域，线共焦传感器可以快速测量零部件的尺寸、方向、间隙、面差等，并检测微小零件的焊接和胶路质量。
对于印刷、柔性和混合型电子产品制造，线共焦传感器可用于表面粗糙度的测量，检测不同阶段中的缺陷，以及印刷结构的台阶高度和宽度的测量。
在医疗行业中，线共焦传感器可用于检测压印浮凸和凹陷的深度和形状、表面粗糙度和纹理，以及无菌医用包装的密封性能。
总体而言，线共焦传感器通过其高分辨率的成像能力和广泛适应不同材料的特点，在多个领域中提供了精准的检测和测量解决方案。
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在工业4.0发展背景下，“智慧工厂”在不断改善自动化，提升智能化。随着机器视觉技术的飞速发展，工业用户对产品质量检测的需求也越发严苛。单纯的2D视觉检测已无法满足全部需求，在探讨如何更全面进行高精度、多维度视觉检测时，3D视觉检测技术应运而生。3D传感通常由多个摄像头+深度传感器组成，通过投射特殊波段的主动式光源、计算光线发射和反射时间差等方式，3D传感可获取物体的深度信息。3D传感技术实现了物体实时三维信息的采集，为后期的图像分析提供了关键特征。智能设备能够据根据3D传感复原现实三维世界，并实现后续的智
