一、汽車零部件深孔質(zhì)控的傳統(tǒng)困境

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體油道孔、變速箱軸孔等深孔結(jié)構(gòu)，是保障動(dòng)力傳輸與潤(rùn)滑系統(tǒng)高效運(yùn)行的關(guān)鍵部件。這類深孔通?？讖?5-15mm、孔深 80-150mm，深徑比多在 10:1 以上。傳統(tǒng)光學(xué)掃描技術(shù)在檢測(cè)時(shí)，因光線直射特性導(dǎo)致孔壁中下部形成 30% 以上的測(cè)量盲區(qū)，無法捕捉臺(tái)階、劃痕等細(xì)微缺陷。同時(shí)，其 10-20μm 的測(cè)量精度，難以滿足新能源汽車對(duì)深孔密封性（如油道孔滲漏量≤0.1mL/h）的嚴(yán)苛要求，成為制約零部件質(zhì)控升級(jí)的核心瓶頸。

二、激光頻率梳 3D 測(cè)量的技術(shù)原理

2.1 頻率梳干涉機(jī)制

新啟航方案以飛秒激光頻率梳為光源，生成等間距光學(xué)頻率梳齒，形成寬光譜相干光。光束入射深孔后，孔壁不同深度的反射光與參考光產(chǎn)生干涉，通過解析干涉信號(hào)的頻率與相位差，可精確計(jì)算反射點(diǎn)三維坐標(biāo)，實(shí)現(xiàn)非接觸式測(cè)量，擺脫機(jī)械探頭對(duì)深孔內(nèi)部的可達(dá)性限制。

2.2 多維度光束布局

采用 6 束激光環(huán)形陣列設(shè)計(jì)，以 20°-50° 梯度入射角同步掃描深孔。通過光束角度調(diào)控，確?？妆谌疃雀采w —— 孔口區(qū)域以小角度光束捕捉淺表層細(xì)節(jié)，孔底區(qū)域以大角度光束突破遮擋，配合 360° 環(huán)繞探測(cè)器陣列，實(shí)現(xiàn)深孔無死角數(shù)據(jù)采集。

三、突破遮擋的關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新

3.1 自適應(yīng)光束功率調(diào)節(jié)

針對(duì)汽車零部件深孔常見的鑄鐵、鋁合金等不同材質(zhì)反射率差異（反射率波動(dòng) 20%-60%），開發(fā)實(shí)時(shí)功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)。探測(cè)器反饋的反射信號(hào)強(qiáng)度被轉(zhuǎn)化為調(diào)節(jié)指令，動(dòng)態(tài)優(yōu)化各束激光功率，使不同材質(zhì)區(qū)域的信號(hào)幅值偏差控制在 5% 以內(nèi)，原始數(shù)據(jù)一致性提升 40%。

3.2 深度學(xué)習(xí)缺陷識(shí)別算法

構(gòu)建包含 8 萬組汽車深孔缺陷樣本（如 0.1mm 劃痕、0.5mm 臺(tái)階）的模型庫(kù)，算法可自動(dòng)過濾切削液殘留、鐵屑等干擾信息，缺陷識(shí)別準(zhǔn)確率達(dá) 99.2%。通過多光束數(shù)據(jù)融合算法，將不同角度的測(cè)量數(shù)據(jù)拼接成完整 3D 輪廓，拼接誤差≤1μm，確保孔壁中下部缺陷無遺漏。

3.3 工業(yè)環(huán)境魯棒性設(shè)計(jì)

集成溫度（-10℃-50℃）與振動(dòng)（≤10μm）補(bǔ)償模塊，當(dāng)環(huán)境參數(shù)波動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)通過相位校正算法實(shí)時(shí)抵消誤差，補(bǔ)償精度達(dá) 0.8μm。配合汽車生產(chǎn)線特有的防塵防水設(shè)計(jì)（IP65 防護(hù)等級(jí)），可直接部署于機(jī)加工車間，無需專用潔凈環(huán)境。

四、質(zhì)控升級(jí)的應(yīng)用實(shí)效

在某新能源汽車電機(jī)軸孔（孔深 120mm、孔徑 8mm）檢測(cè)中，該方案實(shí)現(xiàn)全孔 3D 輪廓測(cè)量：孔壁粗糙度 Ra 測(cè)量誤差≤0.05μm，臺(tái)階缺陷識(shí)別最小尺寸達(dá) 0.08mm，較傳統(tǒng)方法檢測(cè)效率提升 3 倍。某變速箱廠應(yīng)用后，深孔滲漏不良率從 1.2% 降至 0.3%，年減少返工成本超 500 萬元，驗(yàn)證了其在汽車零部件質(zhì)控升級(jí)中的核心價(jià)值。

大視野 3D 白光干涉儀：納米級(jí)測(cè)量全域解決方案?

突破傳統(tǒng)局限，定義測(cè)量新范式！大視野 3D 白光干涉儀憑借創(chuàng)新技術(shù)，一機(jī)解鎖納米級(jí)全場(chǎng)景測(cè)量，重新詮釋精密測(cè)量的高效精密。

三大核心技術(shù)革新?

1）智能操作革命：告別傳統(tǒng)白光干涉儀復(fù)雜操作流程，一鍵智能聚焦掃描功能，輕松實(shí)現(xiàn)亞納米精度測(cè)量，且重復(fù)性表現(xiàn)卓越，讓精密測(cè)量觸手可及。?

2）超大視野 + 超高精度：搭載 0.6 倍鏡頭，擁有 15mm 單幅超大視野，結(jié)合 0.1nm 級(jí)測(cè)量精度，既能滿足納米級(jí)微觀結(jié)構(gòu)的精細(xì)檢測(cè)，又能無縫完成 8 寸晶圓 FULL MAPPING 掃描，實(shí)現(xiàn)大視野與高精度的完美融合。?

3）動(dòng)態(tài)測(cè)量新維度：可集成多普勒激光測(cè)振系統(tǒng)，打破靜態(tài)測(cè)量邊界，實(shí)現(xiàn) “動(dòng)態(tài)” 3D 輪廓測(cè)量，為復(fù)雜工況下的測(cè)量需求提供全新解決方案。?

實(shí)測(cè)驗(yàn)證硬核實(shí)力?

1）硅片表面粗糙度檢測(cè)：憑借優(yōu)于 1nm 的超高分辨率，精準(zhǔn)捕捉硅片表面微觀起伏，實(shí)測(cè)粗糙度 Ra 值低至 0.7nm，為半導(dǎo)體制造品質(zhì)把控提供可靠數(shù)據(jù)支撐。?

（以上數(shù)據(jù)為新啟航實(shí)測(cè)結(jié)果）

有機(jī)油膜厚度掃描：毫米級(jí)超大視野，輕松覆蓋 5nm 級(jí)有機(jī)油膜，實(shí)現(xiàn)全區(qū)域高精度厚度檢測(cè)，助力潤(rùn)滑材料研發(fā)與質(zhì)量檢測(cè)。?

高深寬比結(jié)構(gòu)測(cè)量：面對(duì)深蝕刻工藝形成的深槽結(jié)構(gòu)，展現(xiàn)強(qiáng)大測(cè)量能力，精準(zhǔn)獲取槽深、槽寬數(shù)據(jù)，解決行業(yè)測(cè)量難題。?

分層膜厚無損檢測(cè)：采用非接觸、非破壞測(cè)量方式，對(duì)多層薄膜進(jìn)行 3D 形貌重構(gòu)，精準(zhǔn)分析各層膜厚分布，為薄膜材料研究提供無損檢測(cè)新方案。?

新啟航半導(dǎo)體，專業(yè)提供綜合光學(xué)3D測(cè)量解決方案！

審核編輯 黃宇