激光测厚传感器ZLDS113用于在线测量覆铜板厚度

覆铜板是PCB工业的基础材料，每个制造商都对覆铜板厚度有严格的要求，因为它的厚度直接影响PCB板的特性阻抗。目前，国内绝大部分覆铜板生产商都采用接触式测量方式，有些是在线测量，有些为离线抽检。而随着对质量要求的提高，激光非接触在线测量方式渐渐地被大家所认识，并被应用到生产线上。

激光非接触在线测量覆铜板厚度的优点是传统的测量方式所无法达到的：

（1）无需停顿，连续测量，提高生产率；

（2）激光三角反射法测量，非接触，被测物体表面无损伤；

（3）快速的数据处理能力；

（4）客观和可重复产生的测量结果，完全不受操作者的影响；

（5）强大的数据处理为R&D提供了可靠的支持；

（6）通过降低误差和提高生产力从而使制造商利润增加。

目前针对覆铜板厚度测量的主流解决方案是三点式的，以英国真尚有覆铜板激光在线测厚系统（三点式方案）为例，系统在覆铜板的宽度线上测量三个点位的厚度，每个点位的厚度采用上下2台ZLDS113激光三角反射法传感器进行对射检测获得。

激光覆铜板在线测厚系统工作图：

英国真尚有激光位移传感器ZLDS113在线测厚系统

系统测量传感器对射式安装示意图（注意：必须保证上下传感器的激光在同一直线上）：

英国真尚有激光位移传感器ZLDS113在线测厚系统

这种对射式厚度测量方案的优点是测量精度不受传送带传输速度和板材的垂直跳动的影响，而且采用CCD阵列的ZLDS113激光测厚传感器测量精度也不受板材表面颜色或纹理的影响，所以系统整体可以获得稳定而准确的测量数据。

系统测量模块选用的是ZLDS113-10-70激光测厚传感器，其本身拥有优异的性能：

工作环境条件：0-45℃，最大90%相对湿度（无冷凝）

厚度测量范围：≥0.010mm

传感器分辨率：0.001mm（1um）

传感器线性度：±0.004mm（±4um）

传感器温漂：±0.03%

传感器输出方式：模拟输出（4~20mA 或 1~9V）+ 数字输出（RS232 或 RS422）

英国真尚有激光位移传感器ZLDS113

关于软件方面，英国真尚有覆铜板激光在线测厚系统软件提供CCL行业通行的9点测量值或6点测量值（可选择），可供研发使用的测量值实时显示、最大/最小/平均值、报警等等功能。质量控制人员也可根据以上信息分析产品的质量趋势，找出原因加以改进，从而进一步提高产品质量。

软件界面参见下图：

英国真尚有激光位移传感器ZLDS113在线测厚系统

英国真尚有覆铜板激光在线测厚系统拥有独创的标定算法，支持在线自动标定（软件内置在线标定算法，可根据当前厚度标准对板材进行实时标定，一键自动补偿），支持多种厚度同时标定（可对多种不同厚度的标准块同时进行标定，从而提高整个系统的测量精度，误差补偿）。

而且系统还支持人为添加自定义规格，适应各种标准；可人为或者直接从工厂数据库添加排程，实现完全自动化。

当然，除了三点式之外，系统也可以根据客户的实际项目需求进行调整，比如根据不同的厚度范围选择不同量程的传感器、增加或减少测量点。

从原理来看，系统并不复杂，但最终在产线上的使用效果是和多个因素相关的，所以在上线在线测厚系统时需要结合本身项目的具体要求综合考量。

而且激光三角反射法传感器在厚度测量上，除了有对射式测厚方式外，针对测厚精度要求不高或者被测物本身高度方向的跳动小、以及无法在被测物上下两个方向安装传感器或两个方向的传感器激光无法在同一直线上等限制条件下，也可以选择更低成本的单点测厚方式进行检测。

审核编辑 黄宇