在精密制造、文物保護(hù)等領(lǐng)域，高反光表面三維掃描長(zhǎng)期依賴噴粉增強(qiáng)漫反射，以輔助獲取測(cè)量數(shù)據(jù)。然而，噴粉不僅耗時(shí)、污染環(huán)境，還會(huì)對(duì)被測(cè)物體造成不可逆損傷。隨著激光偏振濾波技術(shù)的發(fā)展，無需噴粉即可實(shí)現(xiàn)高反光表面的精準(zhǔn)掃描，這一突破源于其獨(dú)特的抗反射機(jī)理。

傳統(tǒng)高反光表面測(cè)量的困境

傳統(tǒng)激光三維掃描基于三角測(cè)距原理，高反光表面的鏡面反射會(huì)使激光束偏離接收端，導(dǎo)致測(cè)量盲區(qū)和數(shù)據(jù)缺失。噴粉雖能通過增加表面粗糙度改善漫反射，但對(duì)精密器件（如航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片）、文物等對(duì)象，噴粉殘留或顆粒刮擦?xí)茐奈矬w表面，且改變其光學(xué)特性，影響測(cè)量數(shù)據(jù)的原始性與真實(shí)性。此外，高反光區(qū)域的光斑飽和、相位畸變，以及二次反射光引發(fā)的偽影，都使傳統(tǒng)測(cè)量方法難以達(dá)到高精度要求。

激光偏振濾波技術(shù)的抗反射原理

光的偏振特性與高反光表面反射規(guī)律

光作為橫波具有偏振特性，高反光表面對(duì)光的反射存在規(guī)律：鏡面反射光的偏振態(tài)較為一致，而漫反射光的偏振態(tài)呈現(xiàn)隨機(jī)性。激光偏振濾波技術(shù)正是利用這一差異，通過特定光學(xué)器件對(duì)反射光的偏振態(tài)進(jìn)行分析與處理。

偏振濾波系統(tǒng)的構(gòu)建與工作機(jī)制

偏振濾波系統(tǒng)由偏振分光棱鏡與可調(diào)波片構(gòu)成 P - S 雙光路系統(tǒng)。當(dāng)激光束投射至高反光表面，反射光進(jìn)入該系統(tǒng)后，偏振分光棱鏡依據(jù)光的偏振態(tài)將其分離為 P 波和 S 波。通過調(diào)整可調(diào)波片，使鏡面反射光與漫反射光在偏振態(tài)上的差異進(jìn)一步放大，再利用偏振相機(jī)對(duì)分離后的光束進(jìn)行捕捉。實(shí)驗(yàn)表明，采用 635nm 線偏振光時(shí)，鏡面反射光的偏振度可達(dá) 93%，能夠有效分離鏡面反射光與漫反射光，顯著提升信噪比，抑制干擾信號(hào)對(duì)測(cè)量的影響。

激光偏振濾波技術(shù)在高反光表面掃描中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

在實(shí)際測(cè)量中，激光偏振濾波技術(shù)展現(xiàn)出強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)。在手機(jī)蓋板玻璃檢測(cè)中，該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了 0.015mm 的高精度測(cè)量，檢測(cè)效率較傳統(tǒng)噴粉測(cè)量提升 4 倍；在青銅器紋飾掃描中，避免了噴粉對(duì)文物的損傷，完整保留表面細(xì)節(jié)，點(diǎn)云完整性達(dá) 98.5%。無需噴粉的特性，不僅保護(hù)了被測(cè)物體，還簡(jiǎn)化了測(cè)量流程，提高了測(cè)量效率和數(shù)據(jù)質(zhì)量。

新啟航半導(dǎo)體三維掃描測(cè)量產(chǎn)品介紹

在三維掃描測(cè)量技術(shù)與工程服務(wù)領(lǐng)域，新啟航半導(dǎo)體始終以創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng)，成為行業(yè)變革的引領(lǐng)者。公司專注于三維便攜式及自動(dòng)化 3D 測(cè)量技術(shù)產(chǎn)品的全鏈條服務(wù)，同時(shí)提供涵蓋 3D 掃描、逆向工程、質(zhì)量控制等在內(nèi)的多元?jiǎng)?chuàng)新解決方案，廣泛應(yīng)用于汽車、航空航天、制造業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域，為企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型注入強(qiáng)勁動(dòng)力。

新啟航三維測(cè)量產(chǎn)品以卓越性能脫穎而出，五大核心特點(diǎn)重塑行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：

微米級(jí)精準(zhǔn)把控：測(cè)量精度高達(dá) ±0.020mm，可滿足精密機(jī)械零件等對(duì)公差要求近乎苛刻的領(lǐng)域，為高精度制造提供可靠數(shù)據(jù)支撐。

2，反光表面掃描突破：無需噴粉處理，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)閃光、反光表面的精準(zhǔn)掃描，避免傳統(tǒng)工藝對(duì)工件表面的損傷，適用于金屬、鏡面等特殊材質(zhì)的檢測(cè)與建模。

3，自動(dòng)規(guī)劃掃描路徑：采用六軸機(jī)械臂與旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤的組合方案，無需人工翻轉(zhuǎn)樣品，即可實(shí)現(xiàn) 360° 無死角空間掃描，復(fù)雜幾何形狀的工件也能輕松應(yīng)對(duì)，確保數(shù)據(jù)采集完整、精準(zhǔn)。

4，超高速測(cè)量體驗(yàn)：配備 14 線藍(lán)色激光，以 80 萬次 / 秒的超高測(cè)量速度，將 3D 掃描時(shí)間壓縮至 1 - 2 分鐘，大幅提升生產(chǎn)效率，尤其適合生產(chǎn)線批量檢測(cè)場(chǎng)景。

智能質(zhì)檢無縫銜接：搭載豐富智能軟件，支持一鍵導(dǎo)入 CAD 數(shù)模，自動(dòng)完成數(shù)據(jù)對(duì)比與 OK/NG 判斷，無縫對(duì)接生產(chǎn)線批量自動(dòng)化測(cè)量流程，顯著降低人工成本與誤差，加速企業(yè)智能化升級(jí)。

無論是航空航天零部件的無損檢測(cè)，還是汽車模具的逆向工程設(shè)計(jì)，新啟航三維測(cè)量產(chǎn)品憑借硬核技術(shù)實(shí)力，為客戶提供從數(shù)據(jù)采集到分析決策的全周期保障，是推動(dòng)智能制造發(fā)展的理想之選。

審核編輯 黃宇