液晶ガラス基板の製造におけるレーザ厚さ測定技術の応用

レーザー厚さ計の紹介：レーザーはレーザーによって作り出される特別な平行ビームで、強い指向性、高い明るさ、純粋な色、狭いパルス幅などの優れた物理的性質を持っています。レーザオンライン厚さ計は、一般に、上下に対向する２つのレーザ変位センサからなり、ガラス基板の上面位置と下面位置とをそれぞれ測定し、ガラス基板の厚さをコンピュータで算出する。レーザー厚さ測定装置の制御原理を図１に示し、レーザー測定原理を図２に示す。
液晶ガラス基板には、厳しい品質管理と高い装置精度が要求されますが、従来の接触式厚さ測定装置では、現在の生産要件を満たすことができません。レーザ厚さ測定装置の応用は接触厚さ測定装置の不足を効果的に補償し、ガラス基板の厚さを研究対象として、液晶ガラス基板におけるレーザ厚さ測定システムの応用を分析した。

レーザー厚さ計の紹介：レーザーはレーザーによって作り出される特別な平行ビームで、強い指向性、高い明るさ、純粋な色、狭いパルス幅などの優れた物理的性質を持っています。レーザオンライン厚さ計は、一般に、上下に対向する２つのレーザ変位センサからなり、ガラス基板の上面位置と下面位置とをそれぞれ測定し、ガラス基板の厚さをコンピュータで算出する。レーザー厚さ測定装置の制御原理を図１に示し、レーザー測定原理を図２に示す。

図1レーザー厚さ測定装置の制御概略図

図2レーザー測定回路図

動作原理：レーザーオンライン厚さゲージの検出方法には、両面レーザー検出（2つのレーザー三角測量センサー）と片面ローラー検出（1つのレーザー三角測量センサー）の2つがあり、どちらも採用されています。センサーからテスト対象の材料の表面までの距離を測定します。設計要件に応じて、両面センサー間の距離を測定するため、または片面センサーから基準までの距離を測定するために、追加のセンサー（通常は高精度のタービンセンサー）が使用されます。レーザーオンライン厚さ測定システムの利点は、非接触測定を使用することです。これは、接触厚さゲージよりも正確であり、プローブの摩耗による精度の低下を招きません。

従来の厚さ測定技術の短所：（1）測定頻度が低い現在、測定頻度は5枚に1回であり、測定には8〜10秒かかり、各ガラス基板の厚さの実態をリアルタイムで反映できない。データ歪み率は大きく、結果として大きなデータ取得歪み率をもたらし、それはガラス基板の厚さ品質を完全に反映することができない。 （３）消費コストが高く、固定接触式位置センサを使用しているために位置センサの磨耗が早まり、交換サイクルが短くなる。

レーザーオンライン厚さ測定技術の利点：（1）レーザー検出器からなる監視システムであるオンラインリアルタイム監視測定速度が速く、一枚一枚測定の要求を十分に満たすことができ、液晶基板の厚さ品質を保証します。リアルタイム監視（２）データの統計分析、各点の厚さ値および座標位置を計算し、それを表示モジュールに送信し、次に各厚さ変化の傾向に従って後続のガラス基板の厚さ傾向を決定し、処理担当者に厚さ調整を提供する。方向（3）異常警報は、手動で厚さ変動幅の上限と下限を設定し、設定範囲を超えて異常厚肉基板を警報することができ、スタッフは初めて異常を発見し、異常処理時間を短縮し、異常厚および良質な基板漏れを防止できます。検査、製品の無駄を減らすこと、そしてシステムは異常な製品を見つけて隔離することもできます。 （4）1点間の測定距離の制御、制御が可能レーザー厚測定容量が大きく、データ処理が速く、1点間の測定離間距離を1mmまで制御でき、測定精度が大幅に向上します。同時に、測定間隔に起因する局所的な厚さ異常による検出ミスの発生を回避することが有効である。

過去10年間の液晶ガラス基板産業におけるハイテク、ますます多くの応用としてのレーザー技術。例えば、成形炉中心の校正にレーザー補正技術を適用し、ガラスダストの発生を抑えるためにクロスカットではなくガラス基板のオンライン切断にレーザー切断技術を適用し、高温炉の内部機器の欠陥に赤外線サーマルイメージング技術を適用する。サーマルイメージングの温度場の分布、任意の部分の温度値の測定などに基づいて、さまざまな外部および内部の障害を診断することができると判断される。
動作原理：レーザーオンライン厚さゲージの検出方法には、両面レーザー検出（2つのレーザー三角測量センサー）と片面ローラー検出（1つのレーザー三角測量センサー）の2つがあり、どちらも採用されています。センサーからテスト対象の材料の表面までの距離を測定します。設計要件に応じて、両面センサー間の距離を測定するため、または片面センサーから基準までの距離を測定するために、追加のセンサー（通常は高精度のタービンセンサー）が使用されます。レーザーオンライン厚さ測定システムの利点は、非接触測定を使用することです。これは、接触厚さゲージよりも正確であり、プローブの摩耗による精度の低下を招きません。

従来の厚さ測定技術の短所：（1）測定頻度が低い現在、測定頻度は5枚に1回であり、測定には8〜10秒かかり、各ガラス基板の厚さの実態をリアルタイムで反映できない。データ歪み率は大きく、結果として大きなデータ取得歪み率をもたらし、それはガラス基板の厚さ品質を完全に反映することができない。 （３）消費コストが高く、固定接触式位置センサを使用しているために位置センサの磨耗が早まり、交換サイクルが短くなる。

レーザーオンライン厚さ測定技術の利点：（1）レーザー検出器からなる監視システムであるオンラインリアルタイム監視測定速度が速く、一枚一枚測定の要求を十分に満たすことができ、液晶基板の厚さ品質を保証します。リアルタイム監視（２）データの統計的分析により、システムは各点の厚さ値および座標位置を計算し、それを表示モジュールに送信し、次に各厚さの傾向に従って追跡を決定する。ガラス基板厚さ変化の傾向は、プロセス担当者に厚さ調整方向を提供する。 （3）異常警報は、手動で厚さ変動幅の上限と下限を設定し、設定範囲を超えて異常厚肉基板を警報することができ、スタッフは初めて異常を発見し、異常処理時間を短縮し、異常厚および良質な基板漏れを防止できます。検査、製品の無駄を減らすこと、そしてシステムは異常な製品を見つけて隔離することもできます。 （4）1点間の測定距離の制御、制御が可能レーザー厚測定容量が大きく、データ処理が速く、1点間の測定離間距離を1mmまで制御でき、測定精度が大幅に向上します。同時に、測定間隔に起因する局所的な厚さ異常による検出ミスの発生を回避することが有効である。

過去10年間の液晶ガラス基板産業におけるハイテク、ますます多くの応用としてのレーザー技術。例えば、成形炉中心の校正にレーザー補正技術を適用し、ガラスダストの発生を抑えるためにクロスカットではなくガラス基板のオンライン切断にレーザー切断技術を適用し、高温炉の内部機器の欠陥に赤外線サーマルイメージング技術を適用する。サーマルイメージングの温度場の分布、任意の部分の温度値の測定などに基づいて、さまざまな外部および内部の障害を診断することができると判断される。