Ein menschliches Haar ist rund 70 Mikrometer dick, ein rotes Blutkörperchen mit 7 Mikrometern gerade mal ein Zehntel davon. Und in genau für diesen hochgenauen Bereich, in dem Details in etwa der Größe von roten Blutkörperchen vermessen werden sollen, wurde der neue 3D-Laserprofilsensor C7 XCS 3070 von AT Sensors entwickelt. Dieser besticht durch eine Auflösung X von 7,8 Mikrometern in einem Sichtfeld von 24 Millimetern und erfasst damit selbst kleinste Oberflächenstrukturen, die für viele Sensoren unsichtbar bleiben.
Konkret bedeutet das für die Qualitätskontrolle in der Bildverarbeitung einen enormen Fortschritt, denn die XCS-Serie von AT Sensors steht seit jeher für Hochpräzision in anspruchsvollen Inline-Messprozessen. Mit der Entwicklung des neuen XCS 3D-Laserprofilsensors wird dieser Anspruch nun konsequent fortgesetzt. Als erster kompakter 3D-Laserprofilsensor der XCS-Serie basiert er auf der neu entwickelten C7-Plattform mit NBASE-T-Schnittstelle und überträgt Daten mit bis zu 5 Gbit/s. Das eröffnet für Inline-Applikationen vollkommen neue Möglichkeiten: Profildaten, Intensitäts- und Reflexionsinformationen lassen sich damit gleichzeitig, verlustfrei und in Echtzeit übertragen. Was bisher mehrere Schritte erforderte, geht mit der erweiterten Datenschnittstelle jetzt in einem.
Ergänzend dazu ist der C7 XCS 3070 auch in der WARP-Variante erhältlich mit einer Profilrate von bis zu 94 kHz. Die AT eigene WARP-Technologie ermöglicht eine On-Sensor-Datenverarbeitung, bei der Messdaten bereits direkt im Bildsensor parallel verarbeitet und vorselektiert werden, was für nochmals gesteigerte Profilgeschwindigkeiten in zeitkritischen Anwendungen sorgt.
Für die extreme Präzision ist vor allem die sehr dünne und homogene Laserlinie mit 405 nm (Laserklasse 3R) verantwortlich, die eine hochgenaue Z-Auflösung von 0,13 µm ermöglicht. Die X-Auflösung beträgt 7,8 µm. Die Qualität der Laserlinie ist dabei übrigens kein Zufallsprodukt: Eine besonders homogene Intensitätsverteilung sorgt dafür, dass Messunsicherheiten durch ungleichmäßige Beleuchtung minimiert werden. Gerade bei hochauflösenden Sensoren ist dies entscheidend, um die theoretisch erreichbare Auflösung auch im realen Industrieeinsatz vollständig ausschöpfen zu können.
Damit ist der C7 XCS 3070 prädestiniert für Inspektionsaufgaben, bei denen kleinste Strukturen, feine Oberflächentopografien oder engste Toleranzen sicher und reproduzierbar erfasst werden müssen. Entwickelt wurde der 3D-Laserprofiler daher extra für die Halbleiter- und Elektronikindustrie, das Advanced Packaging oder die Prüfung feiner Lötstellen und Mikrostrukturen.
Neben den messtechnischen Eigenschaften überzeugt der C7 XCS 3070 auch in puncto Integration: Das neu gestaltete Gehäuse ist kompakt ausgeführt und damit besonders für beengte Einbausituationen geeignet. Die C7-Plattform bleibt dabei kompatibel mit bisherigen AT Infrastrukturen, sodass bestehende Installationen problemlos erweitert oder migriert werden können.
Die drei größten Benefits der neuen C7 XCS 3070:
- 1. Messgenauigkeit in der Größenordnung einer einzelnen Zelle mit 7,8 µm Auflösung in einem kompakten Sensor, den es bei AT in dieser Klasse bisher nicht gab
- 2. 5-Gbit/s-Schnittstelle für fünffache Datenbandbreite bei maximaler Profilrate von bis zu 87 kHz für anspruchvollste Inline-Inspektionen
- 3. Ultradünne, homogene Laserlinie für konstant präzise Messergebnisse über das gesamte Sichtfeld selbst bei feinsten Oberflächenstrukturen
