3D曲面玻璃是指表面及边缘都是用弧形设计的玻璃盖板。3D曲面玻璃的生产流程与2D和2.5D产品基本相同，最大的区别在于新增热弯成型工艺。3D曲面玻璃其新颖性与质感佳，又可增加弧形边缘触控功能带来出色的触控手感。伴随着OLED技术的全面提升，车用LED柔性显示屏也逐渐成为显示屏的重要技术之一。目前，3D玻璃已应用于车载玻璃……等产品上，车用LED显示屏未来将面临更广阔的应用。

　　随着产品不断地进步与技术的提升，高质量的3D玻璃检测越来越受到重视，对检测的要求也越来越高。ATOS光学扫描仪在3D玻璃检测领域，有着兼具快速与全面的检测特点，在研发与质量管控方面带来具有实践性指导意义的可视化方案，推动各产业3D玻璃全面尺寸检测。

一、ATOS III (ATOS Triple Scan)光学三维扫描仪概述

　　蓝光技术： ATOS Triple Scan的投影装置以蓝光技术为基础。由于测量单元使用的是细条蓝光，在图像采集过程中，可有效过滤周围环境光干扰，而这种能量十足的光源，又有助于缩短测量时间。

　　三重扫描原理：ATOS Triple Scan由左右两个高分辨率的工业CCD相机和中央光栅投影单元组成，根据三重扫描原理，投影单元结合两个相机，实施相关操作。测量过程中，由光栅投影单元将一组具有相位信息的光栅投影条纹投影到测量工件的表面，左右两个相机进行同步的测量，利用立体相机测量原理，可以在1秒时间内准确获得500万到800万个高密度的三维数据点；具有自动识别参考点和自动拼接技术，将不同位置和角度的测量数据对齐在统一的坐标系，获得完整零件的扫描结果。对于反光的表面或凹凸复杂的物体，使用这一原理，其优势明显。


　　ATOS光学表面测量技术，除车载行业外也广泛地用于砂芯，钣金件、工模具、涡轮叶片、原型、注塑件以及压铸件等异形件的三维全轮廓扫描，尺寸量测、表面分析等。由于铸造件体积比较大，难以一般三坐标测量方法高效地取得数据，利用ATOS光学扫描技术及ATOS Professional软件，能高速地取得三维数据，更能在强大的软件支持下，把所需的数据全面显示。现行配置如下：


　　传统接触式CMM与ATOS III比对结果更是凸显了ATOS的优势：

二、ATOS Ⅲ :3D曲面玻璃的量测应用

　　ATOS主要解决的是在3D玻璃生产过程中所遇到的问题。如上流程图可以看到整个生产过程，关键工艺比较集中于前段玻璃处理、热弯、抛光强化，其尺寸、厚度、外观均是重要的监控指标，包括后续的外观装饰。

　　CNC开料后需进行精雕磨边与开孔处理，为确保热弯前玻璃基板的尺寸正确性，可以通过ATOS进行三维扫描，确认此时玻璃基板的尺寸、厚度、平整度以及孔位的尺寸和位置度，如图3。


　　当玻璃达到软化点后，鉴于石墨模具对产品的热弯成型尺寸起着非常关键的作用，为确保模具的加工准确性，通过ATOS进行三维扫描，可以全局分析石墨模具加工问题。从下图中可以看到此时石墨模具的整体加工问题不大，但在局部R角圆弧位置（蓝色）出现了过切的现象，传统的点测有可能无法发现该问题点，如图4。


　　热弯过程中由于产品经过加热软化再到保压冷却成型，难免出现形变，通过ATOS三维扫描试模的样件，可以快速判断产品的整体翘曲形变趋势（红色为翘曲，蓝色为凹陷），为我们模具修改与设备参数提供全面有效的分析报告，如图5。


　　热弯后玻璃表面也难免会出现麻点等表面瑕疵，需要后续进行抛光处理，抛光过程由于抛光设备材料的损耗，容易导致抛光厚度不均匀或良率下降，透过ATOS三维扫描，能够有效发现产品厚度不均，估计抛光材料之使用寿命，如图6。


　　另一方面，热弯后的曲面玻璃，目前市场上的玻璃大概在0.4–0.7mm的厚度之间，比较脆，如果没有强化，基本上轻轻一捏就碎，化学强化可以利用溶液的钾离子与玻璃（硼酸钠）的钠离子进行交换，增强玻璃强度，但由于形成表面的可能会产生挤压应力，如果压应力过高，会引起产品变形，通过ATOS三维扫描，可以对强化的形变进行分析，如图7。


　　当然，对于质量部门来说，ATOS也能实现对3D玻璃的相关二维尺寸（高度、长度），线轮廓度，平面度等几何尺寸公差的测量（如下图），以及SPC质量过程分析。