W dzisiejszej erze wykrywania defektów submikronowych – czy to w przypadku płytek półprzewodnikowych, folii akumulatorów pojazdów elektrycznych, czy mikrooptyki – wydajność optycznego systemu inspekcji zależy nie tylko od kamer i algorytmów, ale także od fizycznej stabilności jego ścieżki optycznej. Podstawą tej stabilności są ultraprecyzyjne elementy szklane: soczewki, okienka, pryzmaty i płaskie powierzchnie odniesienia, zaprojektowane z tolerancją na poziomie nanometrów i wykonane ze specjalistycznych materiałów o niskiej rozszerzalności.
W ZHHIMG obsługujemy wiodących producentów OEM systemów wizyjnych i integratorów zautomatyzowanej kontroli optycznej (AOI), dostarczając im niestandardowe elementy szklane, które zapewniają neutralność termiczną, wierność frontu fali i długoterminową powtarzalność — nawet w środowiskach fabrycznych o dużej przepustowości.
Ukryte wyzwanie: dryft termiczny w ścieżkach optycznych
Standardowe szkła optyczne (np. BK7) mają współczynnik rozszerzalności cieplnej (CTE) wynoszący około 7–8 ppm/°C. Na linii produkcyjnej pracującej 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu, gdzie temperatura otoczenia waha się o ±3°C, może to powodować przesunięcia ogniskowe lub rozbieżności przekraczające 5 µm – wystarczające do rozmycia drobnych detali lub wygenerowania fałszywych odrzuceń.
Zaawansowane systemy kontroli wymagają szkła o niskiej rozszerzalności cieplnej, takiego jak:
- ULE® (szkło o bardzo niskim współczynniku rozszerzalności cieplnej) – współczynnik rozszerzalności cieplnej ≈ ±0,03 ppb/°C w pobliżu temperatury pokojowej
- Zerodur® (Schott) – współczynnik rozszerzalności cieplnej < 0,1 ppb/°C w temperaturze 0–50°C
- Clearceram-HS / ceramika szklana domieszkowana TiO₂ – współczynnik rozszerzalności cieplnej bliski zeru i wysoka polerowalność
Materiały te zachowują integralność osi optycznej w różnych cyklach termicznych, gwarantując spójną rozdzielczość bez konieczności ponownej kalibracji.
Precyzyjne szlifowanie szkła: gdzie mikrony stają się kluczowe dla misji
Wybór odpowiedniego materiału to za mało – geometria musi być perfekcyjna. Możliwości wewnętrzne ZHHIMG obejmują:
- Polerowanie podaperturowe i wykańczanie magnetoreologiczne (MRF) dla dokładności powierzchni λ/20
- Paralelizm ≤1 sekundy łuku w parach okien dla zespołów soczewek telecentrycznych
- Chropowatość powierzchni <0,5 nm RMS w celu zminimalizowania rozproszenia w obrazowaniu w jasnym/ciemnym polu
- Niestandardowe powłoki AR zoptymalizowane pod kątem długości fal 405 nm, 532 nm lub SWIR
„Zmiana okna referencyjnego z BK7 na Zerodur zmniejszyła rozbieżności pomiarów między etapami o 62% w naszym systemie PCB AOI”.
— Kierownik ds. projektowania optycznego, producent sprzętu wizyjnego Tier 1
Beyond Glass: Zintegrowane rozwiązania multimateriałowe
Cechą wyróżniającą firmę ZHHIMG jest umiejętność łączenia precyzyjnego szkła z metalowymi i ceramicznymi konstrukcjami w jednym zespole:
- Łączenie szkła o niskiej rozszerzalności cieplnej z mocowaniami inwarowymi w celu zapewnienia kinematycznego montażu bez naprężeń
- Integracja pryzmatów szklanych w obudowach aluminiowych z dopasowanymi interfejsami CTE
- Współtworzenie hybrydowych modułów optyczno-mechanicznych z wbudowanymi znacznikami
Dzięki doświadczeniu obejmującemu wiele materiałów możliwe jest bezproblemowe zintegrowanie ich z istniejącym silnikiem optycznym, bez uszczerbku dla wyrównania lub właściwości termicznych.
Aplikacje, które obsługujemy
- Kontrola płytek półprzewodnikowych i siatek
- Wykrywanie usterek wyświetlaczy płaskich (FPD)
- Skanowanie elektrod akumulatora litowo-jonowego
- Metrologia precyzyjna dla soczewek asferycznych
- Projektory światła strukturalnego 3D o wysokiej rozdzielczości
Gotowy na wyeliminowanie dryfu termicznego w swoim systemie inspekcyjnym?
ZHHIMG oferuje kompleksowe wsparcie — od wyboru materiałów i analizy tolerancji optycznej po certyfikowaną dostawę wraz z raportami z testów interferometrycznych.
Program dla producentów systemów wizyjnych na II kwartał 2026 r.:
→ Bezpłatna próbka szkła o niskim współczynniku rozszerzalności cieplnej (Zerodur lub równoważny)
→ Przegląd wykonalności tolerancji w ciągu 48 godzin
→ Czas realizacji zamówienia dla standardowych komponentów plano wynosi zaledwie 12 dni
→ Bezpłatna próbka szkła o niskim współczynniku rozszerzalności cieplnej (Zerodur lub równoważny)
→ Przegląd wykonalności tolerancji w ciągu 48 godzin
→ Czas realizacji zamówienia dla standardowych komponentów plano wynosi zaledwie 12 dni
Ustabilizuj swoją optykę. Wyostrz swoje spostrzeżenia.
ZHHIMG – Precyzyjne szkło zaprojektowane dla oka maszyny.
Czas publikacji: 20 marca 2026 r.