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2021-11-25

光譜共焦用于玻璃基板厚度測量

    光譜共焦位移傳感器是通過彩色激光光源發射出一束高密度寬光譜光,通過色散鏡頭后,在量程范圍內行程不同波長的單色光,每個波長對應一個距離值,測量光射到物體表面反射回來,只有滿足共聚焦條件的光,可以通過小孔被光譜儀感測到。通過計算被感測到光的焦點的波長,換算獲的距離值。

    玻璃基板是構成液晶顯示器件的一個基本部件。這是一種表面極其平整的浮法生產薄玻璃片。目前在商業上應用的玻璃基板,其主要厚度為0.7mm及0.5mm,且即將邁入更薄(如0.4mm)厚度之制程。基本上,一片TFT-LCD面板需使用到二片玻璃基板,分別供作底層玻璃基板及彩色濾光片(COLORFILTER)之底板使用。


    能夠提供大尺寸上影液晶屏幕玻璃基板的廠商只有美國康寧、日本旭硝子等四家,其中美國康寧占據51%的市場,日本旭硝子占據28%的份額,而能夠為5代以上生產線提供配套的也只有這兩家,雖然玻璃基板只占據TFT-LCD產品成本的6%-7%,但技術上的寡頭壟斷讓玻璃基板產品成為TFT-LCD上游材料占據主導的零配產品。國內彩虹、東旭等自己上馬的TFT-LCD玻璃項目應該得到特別的支持與鼓勵。


    由于玻璃基板厚度非常薄,而厚度尺寸管控又非常嚴格,一般在0.01mm的公差,主要準確地測量玻璃厚度、翹曲和平行度。采用ERT光譜共焦傳感器很好的解決這一難題,由于采用共焦原理,一次測量即可完成了高度值、厚度值的采集,加上同時采用多只傳感器測量,不但提升了效率,而且避免接觸式測量造成的二次損傷。


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