? ? ? ?曲面3D玻璃測(cè)量
? ? ? ?光譜共焦測(cè)量技術(shù)方法恰恰利用這種物理現(xiàn)象的特點(diǎn)。通過使用特殊透鏡,延長(zhǎng)不同顏色光的焦點(diǎn)光暈范圍,形成特殊放大色差,使其根據(jù)不同的被測(cè)物體到透鏡的距離,會(huì)對(duì)應(yīng)一個(gè)精確波長(zhǎng)的光聚焦到被測(cè)物體上。通過測(cè)量反射光的波長(zhǎng),就可以得到被測(cè)物體到透鏡的精確距離。這一過程與攝影器材通過各種方法消減色差的過程正好相反。
? ?為了得到上述特殊的色差,需要在傳感器探頭內(nèi)使用若干特殊透鏡,用來根據(jù)所需量程將光線分解。
最后使用一個(gè)凸透鏡,將傳感器探頭射出的光線聚攏在一條軸線上,形成所謂的焦點(diǎn)軸線。
如果不使用凸透鏡,傳感器探頭射出的光將分散開來,測(cè)量也就無法進(jìn)行了。
? ? ? ?相較于2D屏幕,2.5D屏幕存在掃邊、拋光和絲印等工序,3D曲面屏則是在2.5D屏的基礎(chǔ)上增加了熱彎成型和貼合工藝。3D曲面玻璃的生產(chǎn)工藝包括原材料CNC——3D熱彎成型——曲面拋光——曲面印刷——曲面貼合等工序。
? ? ? 在3D曲面玻璃的熱彎成型工序中,由于石墨模具設(shè)計(jì)和壓制過程中的溫度控制等問題,3D曲面玻璃可能存在“翹角”不良或翹曲問題。這將大大影響之后的曲面貼合工序效率,若不能完全貼合,3D屏可能存在觸控問題。因此需要對(duì)3D曲面玻璃的輪廓度進(jìn)行測(cè)量,確保實(shí)際輪廓線在公差帶范圍內(nèi)。
? ?3D曲面玻璃實(shí)際測(cè)量難點(diǎn)
1.反光
3D曲面玻璃表面光滑,反光強(qiáng),若采用激光三角和結(jié)構(gòu)光測(cè)量方法,反光表面的漫反射信號(hào)將對(duì)測(cè)量信號(hào)造成嚴(yán)重干擾,測(cè)量數(shù)據(jù)精度較差。而光譜共焦測(cè)量技術(shù)利用表面反光進(jìn)行測(cè)量,適合玻璃表面的測(cè)量任務(wù)。
2.大角度弧面
3D曲面玻璃在兩面或四面采用熱彎成型,R角為20度至40度不等,大角度的弧面要求光譜共焦傳感器擁有較大的可測(cè)傾角。光譜共焦傳感器因其光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)所限,大的可測(cè)傾角和大的量程范圍不可兼得,一般適用于3D曲面玻璃的傳感器型號(hào)量程為1400~4000微米,與之匹配的角度則為±25~±21度。因此為了測(cè)量大角度的弧面,需要利用光譜共焦傳感器搭建測(cè)量模塊。
3.在線測(cè)量
為了控制良品率,3D曲面玻璃需要在線測(cè)量。測(cè)量單塊3D曲面玻璃的長(zhǎng)、寬、高、R角和輪廓度等多個(gè)項(xiàng)目的在線測(cè)量時(shí)間為3-10秒,對(duì)測(cè)量系統(tǒng)效率提出了較高的要求。此外,在線測(cè)量還要求極高的系統(tǒng)穩(wěn)定性,避免宕機(jī)對(duì)正常生產(chǎn)造成影響。