Em áreas industriais como fabricação de microeletrônica, tecnologia fotográfica e aeroespacial, a precisão é fundamental para determinar o sucesso ou fracasso dos produtos. Os desvios de precisão abaixo de um milímetro muitas vezes significam que lotes inteiros de produtos são descartados, equipamentos estão parados e até mesmo projetos são adiados.

A dor da indústria

Os equipamentos tradicionais de feedback de posição, como barras de aço ou rastres de vidro, estão limitados à expansão térmica do material, erros de instalação e interferências ambientais, tornando-se difícil atender aos altos requisitos atuais de estabilidade, resolução e resistência à interferência do processamento de ultra-precisão:

Primeiro, a precisão da medição não pode atender às necessidades de processamento em nanoescala, levando a uma queda abrupta da eficiência do produto;

Em segundo lugar, o equipamento de medição e a adaptação do ambiente de produção são pobres, o resfriamento do host e a limitação do espaço de instalação afetam a estabilidade da medição;

Terceiro, sob o cenário de medição de graus de liberdade múltiplos, os equipamentos tradicionais são difíceis de equilibrar eficiência e precisão e retardar o ritmo de produção.

Estes não são apenas problemas técnicos, mas também desafios sistêmicos que afetam a qualidade, a produtividade e a confiabilidade dos equipamentos, e os medidores a laser de fibra são a solução de medição de alta precisão para resolver esses pontos dolorosos da indústria.

Medidas a laser de fibra óptica: soluções de precisão em nível de sistema

Baseado no princípio da interferência do laser, o PLR3000 transmite o laser de hélio para a sonda de interferência através da fibra polarizada com uma precisão de frequência constante de até 0,02 ppm - o que significa que o erro de flutuação de frequência é de apenas 0,02 micrômetros em uma distância de medição de 1 metro, muito melhor do que as ferramentas de medição tradicionais. Realiza feedback de localização sem contato, de alta resolução e multicanal. Ao mesmo tempo, sua precisão de medição linear chega a 0,2 a 0,5 ppm, com o modelo PLR3200 PRO de 0,2 ppm como exemplo, o erro máximo de medição de 4 metros é de apenas 0,8 mícrons, para atender aos requisitos de precisão em nanoescala para o posicionamento do wafer na fotografia do chip.

Mais importante ainda, o dispositivo usa o dispositivo de emissão a laser e a sonda de interferência separada, conectada através de fibra óptica de 3 metros, tanto para afastar o host da fonte de calor da linha de produção, evitar a interferência das mudanças de temperatura na via de medição, como para adaptar-se flexibilmente ao espaço de instalação estreito, reduzir o erro de Abe e resolver o dilema da "precisão e adaptação ambiental".

No entanto, seu valor central não está na medição, mas na construção de um sistema de referência de posição estável e confiável.

Principais vantagens tecnológicas

Precisão de frequência estável de 0,02 ppm: elimina a deriva de frequência da fonte para garantir a estabilidade a longo prazo;

Resolução de 10nm: suporte ao controle de movimento em nível de mícrons e até mesmo submicrônicos;

3, configuração de múltiplas sondas: suporte a prisma angular, espelho plano, interferência diferencial e outras várias estruturas ópticas, adaptando-se a diferentes cenários como espelho reflexo, eixo linear, mesa rotativa e outros;

Unidade de compensação ambiental: monitoramento em tempo real de temperatura e umidade, pressão do ar, correção automática do efeito da refração do ar para garantir que os dados de medição sejam verdadeiros e confiáveis;

5, design de separação do anfitrião e da sonda: através da conexão de fibra óptica, o laser pode ficar longe da fonte de calor e da fonte de vibração, reduzindo a interferência do sistema.

Cenários típicos de aplicação e valor do programa

Cenário 1: Posicionamento de vários graus de liberdade da mesa de trabalho da gravadora

Saída sincronizada de três eixos, combinada com um interferômetro diferencial, pode alcançar o controle de circuito fechado de nanoescala da mesa de trabalho, melhorando a precisão da gravação e o rendimento do equipamento.

Cenário 2: Controle de reposição e feedback da máquina-ferramenta de precisão

Com a instalação de um interferômetro de espelho plano, o feedback em tempo real sobre a posição da cabeça da faca, combinado com a função de compensação ambiental, a precisão linear de ± 0,5 ppm pode ser mantida mesmo em ambientes com grandes flutuações de temperatura na oficina.

Cenário 3: Área Aeroespacial

O processamento de grandes componentes precisa equilibrar a longa distância e a medição de vários graus de liberdade, escolha a sonda de interferência de prisma angular (alcance máximo de 4m, velocidade máxima de 2m / s), com unidade de compensação ambiental integrada, pode monitorar automaticamente a temperatura, pressão do ar, umidade e corrigir a refração do laser em tempo real, mesmo sob flutuações ambientais da oficina, pode garantir a precisão da medição

À medida que a Indústria 4.0 e a fabricação inteligente avançam, a tecnologia de medição também precisa ser atualizada. A medição a laser de fibra não só atende às necessidades atuais de medição em nanoescala, mas também é escalável - o alcance do PLR3000 ultrapassa os 4m e a resolução pode ser melhorada ainda mais com expansões externas, reservando espaço para cenários de fabricação de maior precisão no futuro. Ao mesmo tempo, sua saída multicanal e design de sonda personalizado podem se integrar profundamente com a linha de produção de automação, ajudando as empresas a realizar o controle de ciclo fechado de "medição-feedback-ajuste" e promover a transformação do processo de fabricação para a inteligência. Para as empresas de fabricação que enfrentam gargalos de precisão, a escolha das ferramentas de medição adequadas é um passo fundamental para avançar.