在LCD/PDP面板制造中透明玻璃基板的高度检测是影响成盒精度与显示均匀性的关键质控节点。客户为行业头部LCD/PDP生产企业产线要求测量精度和重复精度均达到微米级且检测节拍须与高速量产产线完全匹配。一、核心痛点透明玻璃基板的检测存在两个主要难题。其一玻璃透光性强传统激光位移传感器因接收不到足够的漫反射信号容易导致测量值丢失或误差偏大。其二为获取可用信号部分激光位移传感器需倾斜安装这一方式对角度校准要求高、安装调试耗时长在量产环境下测量稳定性也难以保证。二、解决方案针对上述问题产线采用了光子精密PDH-008W激光位移传感器。光子深圳精密科技有限公司于2018年切入工业传感器与精密测量仪器研发生产领域团队由光学、算法、电子工程等多学科背景的研发人员组成起步即以全链路自研为技术路线从底层光学设计、核心算法到顶层软件均自主开发。目前公司在深圳、湖州建有总面积达10,000㎡的生产实验基地员工300余人其中研发人员占比超过65%累计获得专利196余项。PDH-008W为PDH系列中面向镜面反射场景的型号测量中心距离8mm测量范围±0.5mm。该型号搭载自研开发的动态调光技术其调光颗粒度较国外同类产品提升10倍以上可在250μs至64ms的宽范围采样周期内智能感知透明玻璃、高反光表面的反射率变化实时调整受光参数这即是PDH系列能够在透明玻璃基板表面获取稳定信号的关键所在。PDH系列硬件平台采用高灵敏度、高分辨率CMOS芯片通过扩展像素宽度、增加像素数量及优化光学设计实现信号采集精度的提升。全新开发的光学物镜有效减少了光点在接收光元件上的畸变同时保持光点的对称性确保在不同角度和位置下的信号一致性。在透明物体测量中PDH系列通过调整物体反射光来控制激光强度消除激光多重反射和漫反射对测量的影响。基于这一光学架构PDH-008W具备±0.5μm的测量精度和0.005μm的静态重复精度配合260kHz的采样频率可满足高速产线的在线全检需求。实际部署时传感器无需严格的倾斜角度校准以平行于玻璃基板上方的姿态直接安装以机台底面为基准面进行参数设定。测量点位的实时高度数据经控制器解析后通过通信接口传输至产线控制系统完成闭环反馈。光子精密为PDH系列配套开发了上位机软件PDH-Navigator允许用户通过菜单选项进行参数配置实时展示接收光波形并监控感测头的光接收条件同时具备高容量数据存储功能最多可存储120万个数据点。三、实施成果在客户产线的实际运行中方案取得了以下成效单一传感器可稳定获取单层透明玻璃的高度数据平面度测量重复性达0.012μm满足微米级精度要求材质适配覆盖玻璃、镜片、硅胶等多种物料兼容产线多样化的检测需求安装部署无需繁琐的角度校准调试成本显著降低量产环境下的长期测量稳定性得到验证。这套方案在面板和精密光学制造领域的落地是PDH系列在更广泛工业场景中持续积累的一个缩影。截至目前光子精密已与近70家世界500强企业达成产品服务与战略合作其传感器和精密测量产品已进入3C消费电子、锂电新能源、半导体等多个战略性制造领域其中在3C领域就深度服务了超100家客户。从单工位试点到整线铺开的复制过程来自不同产线、不同材质、不同节拍的反馈数据持续输入研发体系推动着核心算法和光学系统的迭代也让光子精密在高端制造检测场景中的行业认可度稳步积累。四、客户评价“PDH系列传感器对不同材质的适应性令人满意精度和重复性数据稳定安装和操作流程比传统方案更简洁。产线的工艺控制精度和生产效率均有提升已成为我们可靠的在用检测工具。”