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光子精密光譜共焦位移傳感器攻克汽車HUD反射鏡輪廓檢測(cè)難題

光子精密PHOSKEY ? 2025-09-27 15:50 ? 次閱讀
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?抬頭顯示(HUD)系統(tǒng)是汽車智能座艙的核心組件,可將車速、導(dǎo)航等關(guān)鍵行車信息以懸浮虛像形式投射至駕駛員視野。

其中,HUD 反射鏡作為關(guān)鍵光學(xué)元件,需通過精準(zhǔn)曲面設(shè)計(jì)控制虛像焦距、位置與視場(chǎng)角,若其曲面輪廓存在偏差,將直接導(dǎo)致虛像畸變,影響駕駛安全與信息讀取效率,因此對(duì)其曲面輪廓的高精度檢測(cè)至關(guān)重要。

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檢測(cè)難點(diǎn)

脆性材料易損:采用光學(xué)玻璃等脆性材料制成,傳統(tǒng)接觸式測(cè)量(如探針式)在接觸過程中易造成鏡片崩邊、表面劃痕,直接導(dǎo)致工件報(bào)廢,增加生產(chǎn)成本。

測(cè)量穩(wěn)定性難題:汽車零部件產(chǎn)線速度快,直接導(dǎo)致傳統(tǒng)設(shè)備出現(xiàn)數(shù)據(jù)漂移,測(cè)量重復(fù)性誤差超標(biāo)的問題,難以滿足批量生產(chǎn)中數(shù)據(jù)一致性要求。

復(fù)雜結(jié)構(gòu)與材質(zhì)帶來的光學(xué)干擾:HUD反射鏡曲對(duì)測(cè)量范圍、入射角度適配性有極高要求;同時(shí)其高反光基材與表面透明涂層的組合,易導(dǎo)致激光測(cè)量時(shí)出現(xiàn)透射/反射疊加干擾,產(chǎn)生虛假數(shù)據(jù)點(diǎn),無法準(zhǔn)確捕捉曲面真實(shí)輪廓。


檢測(cè)需求

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實(shí)物圖

測(cè)量項(xiàng)目:表面曲率

工件尺寸:1200×350×30mm

精度要求:≤2μm

速度要求:≤5s / 件



光子精密CD-5000系列點(diǎn)光譜應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

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01高頻采樣適配產(chǎn)線節(jié)奏

CD-5000系列具備260kHz 高頻采樣能力,結(jié)合編碼器觸發(fā)模式,在 200mm/s 模擬產(chǎn)線速度下,可實(shí)現(xiàn)<0.01mm 的測(cè)量點(diǎn)間隔,使光點(diǎn)在曲面形成連續(xù)軌跡,完整獲取輪廓數(shù)據(jù),避免因采樣間隔過大導(dǎo)致的信息缺失,匹配產(chǎn)線 “節(jié)拍化” 生產(chǎn)需求。


02微米級(jí)精度與高重復(fù)性

? 精細(xì)檢測(cè)能力:測(cè)量光斑最小可達(dá)φ6μm,能精準(zhǔn)識(shí)別曲面局部微小偏差;提供 1.65mm-185mm 多檔測(cè)量范圍,測(cè)量角度可達(dá)60°,可克服曲面傾斜導(dǎo)致的回光偏差,適配不同規(guī)格反射鏡檢測(cè)。

?嚴(yán)苛重復(fù)性驗(yàn)證:在200mm/s 模擬產(chǎn)線速度下,對(duì)同一HUD 反射鏡進(jìn)行 10 次動(dòng)態(tài)重復(fù)測(cè)量,輪廓最大偏差僅 1μm,遠(yuǎn)優(yōu)于行業(yè)2μm 精度標(biāo)準(zhǔn),確保測(cè)量結(jié)果真實(shí)可靠。

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位移輪廓圖


03抗干擾技術(shù)應(yīng)對(duì)復(fù)雜場(chǎng)景

? 濾波技術(shù):針對(duì)曲面斜率變化導(dǎo)致的反射率波動(dòng),通過濾波技術(shù)修正以穩(wěn)定感光度、增強(qiáng)弱反射區(qū)域(如坡度區(qū))信號(hào)識(shí)別能力,并保障全曲面測(cè)量準(zhǔn)確性的問題。

?自動(dòng)光量調(diào)節(jié):適配反射鏡基材與涂層光學(xué)特性,避免 “反射光過強(qiáng)信號(hào)溢出” 或 “反射光過弱漏檢” 問題,杜絕光學(xué)干擾引發(fā)的誤判,在動(dòng)態(tài)測(cè)量中穩(wěn)定不跳動(dòng)。

若您的產(chǎn)線面臨 HUD 反射鏡、蓋板玻璃等精密光學(xué)元件輪廓檢測(cè)難題,歡迎聯(lián)系光子精密客服,獲取專屬解決方案。針對(duì)不同企業(yè)產(chǎn)線布局與工件規(guī)格差異,光子精密提供:

定制方案:根據(jù)產(chǎn)線速度、工件尺寸、精度要求,優(yōu)化儀器安裝位置、掃描路徑與檢測(cè)算法。

樣機(jī)測(cè)試:提供傳感器樣機(jī),支持客戶產(chǎn)線實(shí)地驗(yàn)證,確保方案匹配實(shí)際需求。

長(zhǎng)期服務(wù):涵蓋設(shè)備安裝調(diào)試、人員培訓(xùn)、后期維護(hù),降低產(chǎn)線改造與運(yùn)維成本。


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