泓川科技光谱共焦传感器在 TPU 灰膜厚度检测中的应用技术案例

来源：无锡泓川科技有限公司 2025年05月23日 06:58

TPU 灰膜（热塑性聚氨酯薄膜）作为高duan功能性材料，广泛应用于光学屏幕保护、汽车隐形车衣、电子元件封装等领域。其厚度均匀性直接决定产品的透光率、抗冲击性及使用寿命。传统接触式测量（如机械测厚仪）存在两大核心痛点：

针对上述挑战，泓川科技推出基于光谱共焦技术的 LTC2400 系列传感器，通过非接触式光学测量实现 TPU 灰膜厚度的高精度检测。其核心技术突破包括：

采用同轴光路与色散物镜，突破材质限制，可稳定测量高透明玻璃（透光率 > 90%）、高反光金属（反射率 > 85%）、低反射率塑料（反射率 < 10%）及粗糙曲面（Ra≤0.1μm）。
±60° 大角度测量能力覆盖 TPU 灰膜边缘弧面（如汽车隐形车衣 0.8~1.5mm 半径 R 角区），避免传统传感器因入射角限制导致的测量盲区。

重复精度达 0.02μm（纳米级），线性精度 ±0.02% F.S.，通过纳米级激光干涉仪标定，全量程（2400μm）内线性误差 <±0.48μm，显著优于传统激光三角法传感器（典型线性精度 0.1% F.S.）。
最高 32kHz 测量速度，可实时捕捉高速生产线（如 300m/min 流延机）中 TPU 灰膜的厚度波动，确保每米薄膜检测点数超过 10 万个，数据覆盖率提升 3 倍以上。

支持 485、模拟量、以太网等多元数据接口，可无缝对接 MES 系统，实现厚度数据实时追溯与工艺参数闭环调控。例如，在电子元件封装产线中，传感器检测数据直接联动涂布机参数调整，使厚度均匀性标准差从 ±2.5μm 降至 ±0.8μm。
配套 LT-CCS 测控软件内置曲面拟合算法，自动补偿大角度入射时的余弦误差，测量结果可直接生成 ISO25178 标准粗糙度报告，满足汽车行业 IATF16949 认证要求。

泓川科技解决方案已在某头部 TPU 薄膜制造商实现规模化应用，具体成效如下：

同一传感器可兼容 TPU 灰膜厚度测量、表面粗糙度分析（Ra 重复性 0.005μm）及涂层分层检测（如电子元件封装胶层厚度），设备投资回报率提升 40%。
高温版本（200℃）可直接集成于 TPU 热弯炉出口，实时监测高温成型过程中薄膜厚度变化，温度漂移≤3μm，较传统传感器（漂移≥10μm）显著降低热变形导致的批量缺陷。

泓川科技光谱共焦传感器通过光学创新 + 算法优化 + 智能集成的三重突破，为 TPU 灰膜检测提供了全场景解决方案：

技术壁垒突破：打破进口品牌（如基恩士、米铱）在传感器领域的垄断，核心性能（线性度 ±0.02% F.S.、测量角度 ±60°）达到国际一线水平，成本降低 50%。
行业标准：推动 TPU 薄膜检测从 “抽样检测” 向 “全检追溯” 升级，助力企业建立数字化质量管控体系，满足新能源汽车、消费电子等市场的严苛要求。

随着 TPU 材料向超薄化（<50μm）、多层复合化（如光学级 TPU / 硅胶叠层）发展，泓川科技将持续优化传感器的多参数同步测量能力（如厚度 + 折射率 + 应力分布），并探索 AI 驱动的缺陷预测算法，进一步提升检测智能化水平，为制造提供更可靠的技术支撑。

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